《高一物理3.5课时训练》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一物理3.5课时训练（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、5力的分解课时训练15力的分解一、非标准1.图中的四幅图展示了体育课上某同学做引体向上运动前的四种抓杠姿势,其中手臂受力最小的是()答案:B解析:人体的重力可沿两手臂向下分解为使手臂张紧的两分力。由平行四边形可知,在合力一定的情况下,两分力的夹角越大,分力就越大,要省力的话,两分力夹角为0,即两臂需平行,故B正确。2.如图所示,将大拇指倾斜按在水平桌面上向前推(仍静止不动),此推力大小为80N,方向斜向下,与水平方向成37角,则大拇指对桌子的压力和摩擦力分别多大()A.64N,48NB.48 N,64 NC.40 N,80 ND.80 N,80 N答案:B解析:将推力F沿两个效果方向,即水平向
2、右和竖直向下,分解如图,则:F1=Fcos 37=800.8N=64 N,F2=Fsin 37=800.6N=48 N,即大拇指对桌子的压力FN=F2=48 N,对桌子的摩擦力为Ff=F1=64 N。3.如图所示,假设OA、OB、OC等三根绳子承受的最大拉力相同,随着重物质量的不断增大,最先断的绳子是哪一根()A.OA绳B.OB绳C.OC绳D.不能确定答案:A解析:可以将OA绳根据其作用效果正交分解,其两个分力的大小相当于OB绳和OC绳的拉力大小,因此OA绳拉力最大。随着物体的重力不断增大,OA绳最先达到承受的最大拉力,所以最先断的应该是OA绳。4.如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置
3、的斜面上。已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为,斜面的倾角为30,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()A.32mg和12mgB.12mg和32mgC.12mg和12mgD.32mg和32mg答案:A解析:根据重力mg的作用效果,可分解为沿斜面向下的分力F1和使重物压紧斜面的力F2,根据几何关系,得F1=mgsin 30=12mg,F2=mgcos 30=32mg,因为F1与三棱柱所受静摩擦力大小相等,F2与斜面对三棱柱的支持力相等,因此,可知选项A正确。5.(多选)如图所示,质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间动摩擦因数为,则物体受到的摩擦力的大小为()A
4、.FsinB.FcosC.(Fsin+mg)D.(mg-Fsin)答案:BC解析:先对物体进行受力分析,如图所示,然后对力F进行正交分解,F产生两个效果:使物体水平向前F1=Fcos,同时使物体压紧水平面F2=Fsin。由力的平衡可得F1=Ff,F2+G=FN,又滑动摩擦力Ff=FN,即可得Ff=Fcos=(Fsin+G)。6.如图所示,楔形物体倾角为=30,放在水平地面上,轻质硬杆下端带有滑轮,上端顶有重1000N的物体,硬杆只能沿滑槽上下滑动。不计一切摩擦,求作用于楔形物体上的水平推力至少多大才能将重物顶起?答案:100033N解析:水平推力F有两个效果,垂直于斜面向上支持滑轮和垂直于水平
5、面压地面,如图所示,斜面对杆的支持力大小为FN=Fsin,方向垂直于斜面斜向上。要使轻杆顶起重物,则应使FNcosG,即FsincosG,FGtan=100033N。7.如图所示,重力为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N的物体,当绳与水平面成60角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力的大小。答案:326.8N100N解析:人与重物静止,所受合力皆为零,对重物分析得,绳的张力F1=200N,人受四个力的作用,可将绳的拉力正交分解,如图所示。F1的水平分力F1x=F1cos60=100NF1的竖直分力F1y=F1sin60=1003N在x轴上,摩擦力F=F1x=
6、100N。在y轴上,三个力平衡,地面对人的支持力FN=G-F1y=(500-1003)N=100(5-3)N326.8N。8.如图所示为剪式千斤顶,是用来顶起汽车的装置。当摇动把手时,螺纹轴就迫使千斤顶的左右两臂靠拢,同时抬起重物。汽车对千斤顶的压力为1.0105N。(1)当千斤顶两臂间的夹角为120时,其两臂受的压力各是多大?(2)若继续摇动把手,若汽车顶起,两臂受到的压力将怎样变化?答案:(1)均为1.0105N(2)减小解析:(1)将汽车对千斤顶的压力分解到两臂上,如图所示。由图可以看出,当两个分力互成=120时,分力大小与合力大小相等,即F1=F2=F=1.0105N。(2)若继续摇把手,两臂与竖直方向的夹角始终相等,且夹角减小,由F1=F2=F2cos2知,两臂所受压力将减小。
