高中物理第三章相互作用5力的分解課時(shí)訓(xùn)練新人教版必修1-新人教版高一必修1物理試題472

wordword#/8如下列圖，假設(shè)OA、OB、0C等三根繩子承受的最大拉力一樣，隨著重物質(zhì)量的不斷增大，最先斷的繩子是哪一根00A繩0B繩0C繩不能確定解析:可以將0A繩根據(jù)其作用效果正交分解，其兩個(gè)分力的大小相當(dāng)于0B繩和0C繩的拉力大小，因此0A繩拉力最大。隨著物體的重力不斷增大,0A繩最先達(dá)到承受的最大拉力，所以最先斷的應(yīng)該是0A繩，選項(xiàng)A正確。答案:A5.如下列圖,質(zhì)量為m的等邊三棱柱靜止在水平放置的斜面上。三棱柱與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩，斜面的傾角為30°,如此斜面對(duì)三棱柱的支持力與摩擦力的大小分別為0A.mg和mgA.mg和mgC.mg和umgB.mg和mgD.mg和mg解析:根據(jù)重力mg的作用效果,可分解為沿斜面向下的分力F1和使重物壓緊斜面的力七,根據(jù)幾何關(guān)系,得F=mgsin30°=mg,F=mgcos30°=mg,因?yàn)镕1與三棱柱所受靜摩擦力大小相等,七與斜面對(duì)三棱柱的支持力相等，因此，可知選項(xiàng)A正確。答案:A6.如下列圖，用繩子一端系在汽車上，另一端系在等高的樹(shù)干上，兩端點(diǎn)間繩長(zhǎng)為10m。用300N的拉力把水平繩子的中點(diǎn)往下拉離原位置0.5m,不考慮繩子的重力和繩子的伸長(zhǎng)量，如此繩子作用在汽車上的力的大小為03000N B.6000NC.1500N D.1500N

解析:對(duì)作用點(diǎn)受力分析，受到作用力F和兩邊繩子等大的拉力。由題意可知繩子與水平方向的夾角的正弦值為sina==0.1,所以繩子對(duì)汽車的作用力為F/=l500N,選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A、B、D繩錯(cuò)誤。答案:C7.如下列圖,在穹形支架上，現(xiàn)將用一根不可伸長(zhǎng)的光滑輕繩通過(guò)滑輪懸掛一個(gè)重力為G的重物。將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢向C點(diǎn)靠近，如此繩中拉力大小變化情況是()A.先變小后變大B.先變小后不變C.先變大后不變D.先變大后變小解析:當(dāng)輕繩的右端從B點(diǎn)移到直桿最上端時(shí)，設(shè)兩繩的夾角為20,以滑輪為研究對(duì)象，分析受力情況，作出受力圖如圖甲所示。根據(jù)平衡條件得甲甲2Fcos°=mg得到繩子的拉力F=所以在輕繩的右端從B點(diǎn)移到直桿最上端時(shí)的過(guò)程中，0增大,cos0減小，如此F變大。當(dāng)輕繩的右端從直桿最上端移到C點(diǎn)時(shí)，設(shè)兩繩的夾角為2a,設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng),兩直桿間的距離為s,由數(shù)學(xué)知識(shí)得到sina乙L、s不變，如此a保持不變。 再根據(jù)平衡條件可知，兩繩的拉力F保持不變。所以繩中拉力大小變化的情況是先變大后不變。答案:C8.刀背前4刀背前4假期里，一位同學(xué)在廚房里協(xié)助媽媽做菜，對(duì)菜刀產(chǎn)生了興趣。他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣，刀刃前部的頂角小，后部的頂角大(如下列圖)，他先后做出過(guò)幾個(gè)猜測(cè),其中合理的是()刀刃前部和后部厚薄不勻，僅是為了打造方便，外形美觀，跟使用功能無(wú)關(guān)在刀背上加上同樣的力時(shí),分開(kāi)其他物體的力跟刀刃厚薄無(wú)關(guān)在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，頂角越大，分開(kāi)其他物體的力越大在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，頂角越小，分開(kāi)其他物體的力越大解析:把刀刃局部抽象后，可簡(jiǎn)化成一個(gè)等腰三角劈，設(shè)頂角為20,背寬為d,側(cè)面長(zhǎng)為1,如圖甲所zjFo當(dāng)在刀背施加壓力F后，產(chǎn)生垂直側(cè)面的兩個(gè)分力F.七使用中依靠這兩個(gè)分力分開(kāi)被加工的其他物體。由對(duì)稱性知,這兩個(gè)分力大小相等（F=F），因此畫(huà)出力分解的平行四邊形，實(shí)為菱形，如圖乙所示。在這個(gè)力的平行四邊形中，取其四分之一考慮（圖中陰影局部）。根據(jù)它跟半個(gè)劈的直角三角形的相似關(guān)系，有關(guān)系式，得F=F=O由此可見(jiàn)，刀背上加上一定的壓力F時(shí)，側(cè)面分開(kāi)其他物體的力跟頂角的大小有關(guān)，頂角越小,sin0的值越小,七和卩2越大。但是，刀刃的頂角越小時(shí)，刀刃的強(qiáng)度會(huì)減小，碰到較硬的物體刀刃會(huì)卷口甚至碎裂，實(shí)際制造過(guò)程中為了適應(yīng)加工不同物體的需要，所以做成前部較薄，后部較厚。使用時(shí),用前部切一些軟的物品（如魚(yú)、肉、蔬菜、水果等），用后部斬劈堅(jiān)硬的骨頭之類的物品，俗話說(shuō)的“前切后劈〃，指的就是這個(gè)意思。應(yīng)當(dāng)選項(xiàng)D正確。答案:D 如下列圖，水平地面上固定著一根豎直立柱，某人用繩子通過(guò)柱頂?shù)亩ɑ唽?00N的貨物拉住。人拉著繩子的一端，且該繩端與水平方向夾角為30°，不計(jì)滑輪處的摩擦，如此柱頂所受繩子的壓力大小為多少牛？解析:如下列圖，定滑輪只改變力的方向，不改變力的大小，所以繩的拉力F1=F2=100N,柱頂所受壓力大小F=2Ffos30°得F=100No答案：100N如下列圖為剪式千斤頂，是用來(lái)頂起汽車的裝置。當(dāng)搖動(dòng)把手時(shí)，螺紋軸就迫使千斤頂?shù)淖笥覂杀劭繑n，同時(shí)抬起重物。汽車對(duì)千斤頂?shù)膲毫?.0X105No當(dāng)千斤頂兩臂間的夾角為120°時(shí),其兩臂受的壓力各是多大？假設(shè)繼續(xù)搖動(dòng)把手,假設(shè)汽車頂起，兩臂受到的壓力將怎樣變化?解析：(1)將汽車對(duì)千斤頂?shù)膲毫Ψ纸獾絻杀凵希缦铝袌D。由圖可以看出，當(dāng)兩個(gè)分力互成^=1