相互作用專(zhuān)題10

專(zhuān)題10力的合成與分解授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)15頁(yè)1.[2024·青海省海北州期末考試]在某平面內(nèi)有作用于同一點(diǎn)的四個(gè)力，以力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，四個(gè)力的方向如圖所示，大小分別為F1＝6N，F(xiàn)2＝2N，F(xiàn)3＝4N，F(xiàn)4＝8N．這四個(gè)力的合力方向指向()A．第一象限B．第二象限C．第三象限D(zhuǎn)．第四象限答案：D解析：F1、F3合力沿x軸正方向，F(xiàn)2、F4合力沿y軸負(fù)方向，所以這四個(gè)力的合力的方向在第四象限，D正確．2．[2024·河北張家口市階段測(cè)試]如圖所示，雜技演員進(jìn)行鋼索表演，演員和輪子的總質(zhì)量為m＝80kg，當(dāng)演員緩慢運(yùn)動(dòng)到鋼索中點(diǎn)時(shí)，鋼索與水平面成θ＝15°角，若sin15°＝0.259，重力加速度為g＝10m/s2，則此時(shí)鋼索最低點(diǎn)所受的拉力大小為()A.772NB．1544NC．3088ND．6176N答案：B解析：以演員及輪子為研究對(duì)象，分析受力情況，作出受力圖如圖所示，兩鋼索的合力與重力等大反向，則有2Fsinθ＝mg，解得F＝eq\f(mg,2sinθ)＝eq\f(800,2×0.259)N＝1544N，B正確．3．[2024·廣東省高州市期末考試]某質(zhì)點(diǎn)在同一平面內(nèi)同時(shí)受三個(gè)共點(diǎn)力作用的四種情況分別如圖甲、乙、丙、丁所示，已知圖中每個(gè)正方形方格的邊長(zhǎng)表示大小為1N的力，則關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)所受合外力大小的說(shuō)法正確的是()A．圖甲中質(zhì)點(diǎn)所受的合外力大小等于4NB．圖乙中質(zhì)點(diǎn)所受的合外力大小等于5NC．圖丙中質(zhì)點(diǎn)所受的合外力等于0D．圖丁中質(zhì)點(diǎn)所受的合外力等于3N答案：B解析：對(duì)甲，先將F1與F3合成，合力為向左的3N，然后再用勾股定理，求得F1、F2、F3的合力等于5N，A錯(cuò)誤；對(duì)乙，先將F1與F3沿水平和豎直方向正交分解，水平分量等大反向，豎直分量分別為1N和2N，再與F2合成，求得合力等于5N，B正確；對(duì)丙，F(xiàn)2和F3的合力與F1等大同向，則三力的合力為2F1，即合力等于6N，C錯(cuò)誤；根據(jù)三角形法則，丁圖中合力等于0，D錯(cuò)誤．4.[2024·江蘇省南通市質(zhì)量調(diào)研]如圖所示，一物體受到恒力F1作用，同時(shí)受到從0開(kāi)始增大的F2作用，兩力之間的夾角θ不變，則隨著F2從0開(kāi)始增大，物體受到的合力()A．逐漸增大B．先減小后增大C．始終大于F1D．始終小于F1答案：B解析：根據(jù)平行四邊形定則，作出F1與F2的合力，如圖所示由圖可知，隨著F2從0開(kāi)始增大，物體受到的合力先減小后增大，一開(kāi)始合力小于F1，之后合力大于F1，B正確．5.[2024·遼寧省名校聯(lián)盟聯(lián)考]弩是一種裝有臂的弓，主要由弩臂、弩弓、弩箭和弩機(jī)等部分組成．當(dāng)弩發(fā)射時(shí)先張開(kāi)弦，將其持于弩機(jī)的“牙”上，將箭矢裝于“臂”上的箭槽內(nèi)，通過(guò)“望山”進(jìn)行瞄準(zhǔn)后，扳動(dòng)“懸刀”使“牙”下縮，弦脫鉤，利用張開(kāi)的弓弦急速回彈形成的動(dòng)力，高速將箭射出．如圖所示，某次發(fā)射弩箭的瞬間(“牙”已經(jīng)下縮)，兩端弓弦的夾角為120°，弓弦上的張力大小為FT，則此時(shí)弩箭受到的弓弦的作用力大小為()A．2FTB．eq\r(3)FTC．FTD．eq\f(\r(3),3)FT答案：C解析：根據(jù)力合成的平行四邊形定則，弩箭所受弓弦的作用力如圖所示，由圖可得F＝2FTcos60°＝FT，A、B、D錯(cuò)誤，C正確．6.[2024·北京海淀101中學(xué)開(kāi)學(xué)考試]生活中經(jīng)常用刀來(lái)劈開(kāi)物體．圖中是刀刃的橫截面，F(xiàn)是作用在刀背上的力，若刀刃的橫截面是等腰三角形，刀刃兩側(cè)面的夾角為θ，θ越小，刀刃越鋒利，對(duì)外界產(chǎn)生的推力FN就越大，已知刀的重力為G.則關(guān)于FN的表達(dá)式正確的是()A．FN＝eq\f(G＋F,sinθ)B．FN＝eq\f(G＋F,2sin\f(θ,2))C．FN＝eq\f(G＋F,tanθ)D．FN＝eq\f(G＋F,tan\f(θ,2))答案：B解析：受力分析如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系可得eq\f(F＋G,2FN)＝sineq\f(θ,2)，解得FN＝eq\f(F＋G,2sin\f(θ,2))，B正確．7．[2024·湖南省郴州市質(zhì)量監(jiān)測(cè)]某同學(xué)周末在家大掃除，移動(dòng)衣櫥時(shí)，無(wú)論怎么推也推不動(dòng)，于是他組裝了一個(gè)裝置，如圖所示，兩塊相同的輕質(zhì)木板可繞A處的環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩木板的另一端點(diǎn)B、C分別用薄木板頂住衣櫥和墻角，該同學(xué)站在該裝置的A處．若調(diào)整裝置A點(diǎn)距地面的高h(yuǎn)＝8cm時(shí)，B、C兩點(diǎn)的間距L＝96cm，B處衣櫥恰好移動(dòng)．已知該同學(xué)的質(zhì)量為m＝50kg，重力加速度大小取g＝9.8m/s2，忽略A處的摩擦，則此時(shí)衣櫥受到該裝置的水平推力為()A．1680NB．1470NC．875ND．840N答案：B解析：該同學(xué)站在A點(diǎn)時(shí)，重力產(chǎn)生兩個(gè)作用效果力F1、F2，如圖所示設(shè)F1、F2，與豎直方向夾角為θ，則有F1＝F2＝eq\f(mg,2cosθ)，在B點(diǎn)