2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)6力的合成與分解含解析魯科版

PAGEPAGE7課時作業(yè)6力的合成與分解時間：45分鐘1．某物體同時受到同一平面內(nèi)的三個共點力的作用，在如圖所示的四種狀況中(坐標(biāo)紙中每格邊長表示1N大小的力)，該物體所受的合外力大小正確的是(D)A．圖甲為4N B．圖乙為2NC．圖丙為0 D．圖丁為0解析：對甲，先將F1與F3合成，然后再用勾股定理，求得合力等于5N，故A錯誤；對乙，先將F1與F3沿水平和豎直方向正交分解，再合成，求得合力等于5N，故B錯誤；對丙，可將F3沿水平和豎直方向正交分解，求得合力等于6N，故C錯誤；依據(jù)三角形定則，丁中合力等于0，所以D正確．2．如圖所示，某鋼制工件上開有一個楔型凹槽，凹槽的截面是一個直角三角形，三個角的度數(shù)分別是∠A＝30°，∠B＝90°，∠C＝60°.在凹槽中放有一個光滑的金屬球，當(dāng)金屬球靜止時，金屬球?qū)Π疾鄣腁B邊的壓力為F1、對BC邊的壓力為F2，則eq\f(F2,F1)的值為(C)A.eq\f(1,2)B.eq\f(\r(3),2)C.eq\f(\r(3),3)D.eq\f(\r(2),2)解析：將金屬球的重力mg沿著垂直于AB邊和垂直于BC邊分解，F(xiàn)1＝mgcos30°，F(xiàn)2＝mgsin30°，所以eq\f(F2,F1)＝eq\f(\r(3),3)，選項C正確．3.刀、斧、鑿等切削工具的刃部叫做劈，如圖所示是用斧頭劈木柴的示意圖．劈的縱截面是一個等腰三角形，運用劈的時候，垂直劈背加一個力F，這個力產(chǎn)生兩個作用效果，使劈的兩個側(cè)面推壓木柴，把木柴劈開．設(shè)劈背的寬度為d，劈的側(cè)面長為l，不計斧頭的自身重力，則劈的側(cè)面推壓木柴的力約為(B)A.eq\f(d,l)F B.eq\f(l,d)FC.eq\f(l,2d)F D.eq\f(d,2l)F解析：斧頭劈木柴時，設(shè)兩側(cè)面推壓木柴的力分別為F1、F2，且F1＝F2，利用幾何三角形與力三角形相像有eq\f(d,F)＝eq\f(l,F1)，得推壓木柴的力F1＝F2＝eq\f(l,d)F，所以B正確，A、C、D錯誤．4.為了把陷在泥坑里的汽車?yán)鰜恚緳C用一條牢固的繩子把汽車拴在一棵大樹上，起先時車與樹相距12m，然后在繩的中點用400N的水平力F沿垂直繩的方向拉繩，結(jié)果中點被拉過0.6m，如圖所示(俯視圖)，假設(shè)繩子的伸長不計，則汽車受到的拉力為(C)A．200N B．400NC．2000N D．800N解析：本題考查力的合成在實際生活中的應(yīng)用．對繩中點受力分析，如圖所示．設(shè)繩中張力大小為T，依據(jù)力的合成法則，結(jié)合幾何學(xué)問有eq\f(\f(F,2),T)＝eq\f(0.6,6)，解得T＝2000N，即汽車受到的拉力為2000N，故C正確．5.如圖所示，某質(zhì)點在共點力F1、F2、F3作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將F1逆時針旋轉(zhuǎn)60°，其他力均保持不變，那么該質(zhì)點所受合力大小為(A)A．F1B．F2＋F1C．F3D．F1＋F3解析：本題考查已知分力大小和方向計算合力大?。ζ胶鈺r隨意兩個力的合力與第三個力等大、反向、共線，故除F1外的兩個力F2、F3的合力大小等于F1，方向與F1相反；現(xiàn)將F1逆時針旋轉(zhuǎn)60°，依據(jù)平行四邊形定則可知，兩個大小均為F1且互成120°角的力合成時，合力在兩個分力的角平分線上，大小等于分力F1，故此時質(zhì)點所受到的合力大小為F1，故選A.6.(多選)如圖所示，某同學(xué)用同一彈簧測力計按圖甲、乙兩種方式測量某小桶的重力，圖甲中系小桶的輕繩較長．下列說法中正確的是(BD)A．圖甲中彈簧測力計的示數(shù)比圖乙中的大B．兩圖中彈簧測力計的示數(shù)一樣大C．圖甲中輕繩的拉力比圖乙中的大D．圖乙中輕繩的拉力比圖甲中的大解析：用整體法可知兩圖中彈簧測力計的示數(shù)一樣大，題圖甲中輕繩間的夾角小于題圖乙中輕繩間的夾角，所以題圖乙中輕繩的拉力比題圖甲中的大，選項B、D正確．7.如圖所示，木工常用木楔來固定木榫．直角三角形楔子底邊長l＝35mm，高h＝12mm，今用水平力F打楔子時，木楔自身重力不計，摩擦不計，求：(1)木楔直角邊能產(chǎn)生多大的擠壓力？(2)木楔斜邊能產(chǎn)生多大的擠壓力？解析：(1)把作用在木楔上的水平力F分解，如圖所示，垂直于木楔直角邊的分力F1就等于直角邊產(chǎn)生的擠壓力．由F、F1為鄰邊構(gòu)成的三角形與木楔三角形相像得eq\f(F1,F)＝eq\f(l,h)即eq\f(F1,F)＝eq\f(35,12)所以木楔直角邊能產(chǎn)生的擠壓力F1＝eq\f(35,12)F.(2)垂直于斜邊的分力F2就等于斜邊產(chǎn)生的擠壓力．由F、F2為鄰邊構(gòu)成的三角形與木楔三角形相像木楔三角形的斜邊長為L＝eq\r(l2＋h2)＝eq\r(352＋122)mm＝37mmeq\f(F2,F)＝eq\f(L,h)即eq\f(F2,F)＝eq\f(37,12)所以木楔斜邊能產(chǎn)生的擠壓力F2＝eq\f(37,12)F.答案：(1)eq\f(35,12)F(2)eq\f(37,12)F8．一體操運動員倒立并靜止在水平地面上，下列圖示姿態(tài)中，沿手臂的力F最大的是(D)解析：將人所受的重力依據(jù)效果進行分解，由于大小方向確定的一個力分解為兩個等大的力時，合力在分力的角平分線上，且兩分力的夾角越大，分力越大，故選項D正確．9．水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi)，另一端裝有一小滑輪B，一輕繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量為m＝10kg的重物，∠CBA＝30°，如圖所示，忽視滑輪與繩子間的摩擦，則滑輪所受繩子的作用力大小為(C)A．50N B．50eq\r(3)NC．100N D．100eq\r(3)N解析：滑輪受到繩子的作用力應(yīng)為題圖中兩段繩中拉力F1和F2的合力，同一根繩上張力到處相等，都等于重物的重力，即F1＝F2＝mg＝100N，依據(jù)平行四邊形定則，可知兩個力的合力為100N，方向與水平方向成30°角斜向左下方，故C正確．10．兩根圓柱形長直木桿AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上把一摞瓦放在兩木桿構(gòu)成的滑軌上，瓦將沿滑軌滑到低處，在實際操作中發(fā)覺瓦滑究竟端處時速度較大，有可能摔碎．已知瓦塊底部為弧面，為了防止瓦被損壞，下列措施可行的是(A)A．適當(dāng)增大兩桿之間的距離B．適當(dāng)削減兩桿之間的距離C．增多每次運輸瓦的塊數(shù)D．削減每次運輸瓦的塊數(shù)解析：增大兩桿之間的距離可以增大瓦塊受到的兩支持力間的夾角，而瓦對桿的壓力隨夾角的增大而增大，故增大兩桿間的距離可以在不增大重力分力的狀況下增大瓦對滑桿的壓力，從而增大摩擦力，A正確，B錯誤；而增大瓦的塊數(shù)，增大了瓦的質(zhì)量，雖然摩擦力大了，但同時重力的分力也增大，不能起到減小加速度的作用，故變更瓦的塊數(shù)是沒有作用的，C、D錯誤．11.當(dāng)人體直立時，頸椎所承受的壓力等于頭部的重量；但當(dāng)?shù)皖^時，頸椎受到的壓力會隨之變更．現(xiàn)將人低頭時頭頸部簡化為如圖所示的模型：重心在頭部的P點，頸椎OP(輕桿)可繞O轉(zhuǎn)動，人的頭部在頸椎的支持力和沿PA方向肌肉拉力的作用下處于靜止．假設(shè)低頭時頸椎OP與豎直方向的夾角為45°，PA與豎直方向的夾角為60°，此時頸椎受到的壓力約為直立時頸椎受到的壓力的(eq\r(2)≈1.414，eq\r(3)≈1.732)(B)A．4.2倍B．3.3倍C．2.8倍D．2.0倍解析：設(shè)頭部的質(zhì)量為m，當(dāng)人體直立時，頸椎所受的壓力F＝mg；當(dāng)?shù)皖^時，設(shè)頸椎所受到的壓力為F1，以P點為探討對象，受力分析如圖所示，由正弦定理得eq\f(F1,sin120°)＝eq\f(mg,sin15°)，解得F1≈3.3mg，選項B正確．12．(多選)表面光滑、質(zhì)量不計的尖劈插在縫A、B之間，如圖所示，在尖劈背上加一壓力F，尖劈對A側(cè)的壓力和對B側(cè)的壓力分別為F1和F2，則(AC)A．F1＝eq\f(F,sinα) B．F1＝FsinαC．F2＝eq\f(F,tanα) D．F2＝Ftanα解析：將F沿垂直劈兩側(cè)面分解，如圖所示，則tanα＝eq\f(F,F2)，sinα＝eq\f(F,F1)，所以F1＝eq\f(F,sinα)，F(xiàn)2＝eq\f(F,tanα)，選項A、C正確．13.質(zhì)量為M的斜面傾角為θ，在水平面上保持靜止，當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時正好勻速下滑，若用與斜面也成θ角的力F拉木塊，使木塊