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1、第一章 第二节 力的合成与分解 1.一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力F1、F2和F3作用，其大小分别为F142 N、F228 N、F320 N，且F1的方向指向正北，下列说法中正确的是 ()A.这三个力的合力可能为零B.F1、F2两个力的合力大小可能为20 NC.若物体处于匀速直线运动状态，则F2、F3的合力大小为48 N，方向指向正南D.若物体处于静止状态，则F2、F3的合力大小一定为42 N，方向为正南解析：F1、F2的合力范围是|F1F2|FF1F2，即14 NF70 N，B选项正确.F3的大小处于此范围之内，所以这三个力的合力可能为零，选项A正确.若物体处于平衡状态(静止
2、或匀速直线运动)，则某两个力的合力必定与第三个力等大反向.选项C错D对.答案：ABD2.(2020海南高考)两个大小分别为F1和F2(F2F1)的力作用在同一质点上，它们的合力的大小F满足()A.F2FF1 B.FC.F1F2FF1F2 D.FFF2FF解析：两个分力同向时合力有最大值，两个分力反向时合力有最小值，当两个分力互成一个夹角时，按平行四边形定则可知，其值在最小值和最大值之间随夹角的变化而变化.答案：C3.手握轻杆，杆的另一端安装有一个小滑轮C支持着悬挂重物的绳子，如图1所示，现保持滑轮C的位置不变，使杆向下转动一个角度，则杆对滑轮C的作用力将 ()A.变大 B.不变C.变小 D.无
3、法确定 图1解析：杆对滑轮C的作用力大小等于两绳的合力，由于两绳的合力不变，故杆对滑轮C的作用力不变.B项正确.答案：B4.如图2所示，一轻绳上端固定，下端系一个质量为m的小球.现对小球施加一个Fmg的水平拉力，使小球偏离竖直位置并保持静止，则轻绳与竖直方向的夹角为 ()A.30 B.37 图2C.45 D.60解析：以小球为研究对象，受力分析如图所示：tan，tan1，45.故选C项.答案：C5.如图3所示，质量为10 kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的坐标原点，某时刻只受到F1和F2的作用，且F110 N，F210 N，则物体的加速度 ()A.方向沿y轴正方向 图3B.方向沿y轴负方向
4、C.大小等于1 m/s2D.大小等于 m/s2解析：将F2沿x轴、y轴正交分解，得：F2x10 N，F2y10 N，因F2y与F1等大反向，故物体受到沿水平面的合力F合F2x10 N，由F合ma可得，物体加速度的大小为1 m/s2，C正确，D错误，方向沿x轴正方向，A、B错误.答案：C6.(2020焦作月考)如图4所示，长木板的左端有固定转动轴，靠近木板右端处静止放有一个木块.现将木板的右端提升使木板从水平位置开始缓慢地逆时针转动.发现当木板的 图4倾角达到25时，木块开始沿斜面向下滑动.那么在从0逐渐增大到40的过程中，下列说法中正确的是 ()A.木块受的摩擦力先减小后增大B.木块受的摩擦力
5、先增大后减小C.木块受的合外力不断增大D.木块受的合外力始终为零解析：在由025的过程中，木块相对木板静止，F合0，Ffmgsin，Ff随的增大而增大；当由2540的过程中，木块相对木板滑动，F合0.F合mgsin mgcos.Ffmgcos，随的增大，Ff减小，F合增大，故B正确，A、C、D均错误.答案：B7.(2020淮北联考)如图5所示，固定在地面上的粗糙绝缘斜面ABCD的倾角为，空间中存在着与AB边平行的水平匀强电场，场强大小为E.将一个带正电的小物块(可视为质点)放置在这个斜面上，小物块质量为m，所带电荷量为q，与斜 图5面间的动摩擦因数为.若小物块静止，则下列说法中正确的是()A.
6、小物块受到五个力的作用B.小物块所受的摩擦力等于mgcosC.小物块所受的摩擦力等于mgsinD.小物块所受的摩擦力大于Eq解析：小物块受重力mg，斜面的支持力FN，水平向右的电场力Eq，还有斜面对物块的静摩擦力Ff共4个力，A错误；由沿斜面合力为零，可得小物块受的静摩擦力与电场力Eq和重力沿斜面向下的分力mgsin的合力等大反向，即FfEq，故D正确，B、C错误.答案：D8.(2020江苏高考)用一根长1 m的轻质细绳将一幅质量为1 kg的画框对称悬挂在墙壁上.已知绳能承受的最大张力为10 N.为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g取10 m/s2) ()A. m B. m 图6C.
7、m D. m解析：画框处于平衡状态，所受合力为零，绳子所能承受的最大拉力等于画框的重力，根据力的平行四边形定则可知，两绳间的夹角为120，则两个挂钉间的最大距离为 m，A正确.答案：A9.(2020莆田模拟)小木块放在倾角为的斜面上，受到一个水平力F(F0)的作用处于静止，如图7所示，则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向与竖直向上的方向的夹角可能是() 图7A.0 B.向左上方，C.向右上方， D.向左上方，解析：由于F的大小不确定，故Ff的方向也不确定，如图所示，若F较大，木块有上滑趋势，则Ff的方向沿斜面向下，FN与Ff的合力方向向左上方，此时，D正确，C错误；当F较小时，木块有下
8、滑趋势，则Ff的方向沿斜面向上，故FN与Ff的合力方向向左上方，但因F0，故0，B正确，A错误.答案：BD10.如图8所示，两个大人和一个小孩沿河岸拉一条船前进，两个大人的拉力F1200 N、F2100 N，方向如图所示，要使船在河中间平行河岸行驶，试求：(1)小孩对船施加的最小力是多大？ 图8(2)在第(1)问的情况下，船受的拉力的合力为多大？解析：(1)将F1、F2正交分解如图所示.Fy1F1sin30100 NFy2F2sin6050 N86.6 N船在河中间平行河岸行驶，须Fy0当小孩用力方向与河岸垂直时用力最小，所以Fy3Fy1Fy2100 N86.6 N13.4 N用力方向与Fy2
9、同向.(2)船所受的拉力的合力F合Fx1Fx2F1cos30F2cos60223.2 N.答案：(1)13.4 N(2)223.2 N11.如图9所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为的光滑斜面上，甲挡板竖直，乙挡板与斜面垂直，求甲、乙两种情况下小球对斜面的压力之比. 图9解析：甲、乙两种情况中，由于挡板放置方式不同，重力产生的作用效果就不同，因此重力的分解方向就不同.重力的分解如右图中甲、乙所示，根据平行四边形定则作出平行四边形，再利用几何关系列方程便可求解.甲、乙两种情况下根据重力作用效果分解如上图所示，由几何关系可知：FN甲G2，FN乙G2Gcos所以FN甲FN乙Gcos1co
10、s2.答案：1cos212.有些人员，如电梯修理员、牵引专家等，常需要知道绳(或金属线)中的张力FT，可又不便到绳(或线)的自由端去测量.现某家公司制造了一种夹在绳上的仪表(图10中B、C为该夹子的横截面).测量时，只要如图10所示那样用一硬杆竖直向上作用在绳上的某点A，使绳产生一个微小偏移量a，借助仪表很容易测出这时绳对硬杆的压力F.现测得该微小偏移量为a12 mm，BC间的距离为2L250 mm，绳对硬杆的压力F300 N，试求绳中的张力FT.(角度较小时sintan)图10解析：A点受力如图所示，由平衡条件根据力的合成规律得F2FTsin当很小时，sintan，由几何关系得tan，根据牛顿第三定律得FF，解得FT，代入数据解得FT1.6103 N.答案：1.6103 N
