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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)
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