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1、第一章 第三课时 力的合成与分解一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分)1(2009湖南澧县模拟)如图1所示，用一根细绳和一根杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌心均有作用，对这两个作用力的方向判断完全正确的是图2中的 ()【解析】绳对手指有拉力作用，杆对手掌心有压力作用，故选项D对【答案】D2如图所示，一个物体由绕过定滑轮的绳拉着，分别用图中所示的三种情况拉住，在这三种情况下，若绳的张力分别为FT1、FT2、FT3，轴心对定滑轮的支持力分别为F
2、N1、FN2、FN3.滑轮的质量和摩擦均不计，则()AFT1FT2FT3，FN1FN2FN3BFT1FT2FT3，FN1FN2FN3CFT1FT2FT3，FN1FN2FN3DFT1FT2FT3，FN1FN2FN3【解析】由于定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以FT1FT2FT1，轴心对定滑轮的支持力大小等于两绳对定滑轮的力的合力两绳夹角越大，合力越小故选项A对【答案】A3如图所示，质量为10kg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F110N，F210N，则物体的合力()A方向沿y轴正方向B方向沿y轴负方向C大小等于10ND大小等于10N【解析】解此
3、类问题可采用力的合成法求合力，也可用力的分解法求合力若用力的合成，由图甲根据几何知识可知F合10N.若用力的分解，则如图乙所示，可知F1F2y，F合F2x10N，所以C项正确【答案】C4若两个力F1、F2的夹角为(90180)，且保持不变，则()A一个力增大，合力一定增大B两个力都增大，合力一定增大C两个力都增大，合力可能减小D两个力都增大，合力可能不变【解析】由合力公式F，由于90180，所以cosF1F2 BF3F1F2CF1F2F3 DF1F2F3【答案】B10已知力F的一个分力F1跟F成30角，大小未知；另一个分力F2的大小为F，方向未知则F1的大小可能是()A.F B.F C.F D
4、.F【解析】如图所示，因FFsin30，所以通过作图可知F1的大小有两个可能值由图中直角三角形OAF知OAF，由直角三角形F1AF知F1AF，由图的对称性知AF1F1AF，则F1OAF1AF，F1OAAF1F，即答案A、C是正确的【答案】AC二、论述、计算题(本题共3小题，共40分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位)11一种简易“千斤顶”，如图所示一竖直放置的T形轻杆A由于光滑限制套管P的作用只能在竖直方向上运动若轻杆上端放一质量为M的物体D，轻杆的下端通过一与杆固定连接的小滑轮O放在倾角为的斜面体C上，并将C
5、放在光滑水平面上现沿水平方向对C施加水平推力F，为了能将重物D顶起，水平推力F至少为多大？【解析】水平推力F有两个效果：垂直斜面对小滑轮O的弹力FN和对地面的压力FN，如图所示，即FN为F的一个分力，FNF/sin.又将D顶起的竖直向上的力为FN的竖直分力，又因FNMg，则有MgFNcos.联立解得FMgtan.【答案】Mgtan12如下图所示，能承受最大拉力为10N的细线OA与竖直方向成45角，能承受最大拉力5N的细线OB水平，细线OC能承受足够的拉力，为使OA、OB均不被拉断，OC下端所悬挂物体的最大重力是多少？【解析】当OC下端所悬物重不断增大时，细线OA、OB所受的拉力同时增大取O点为
6、研究对象，受力分析如图所示，假设OB不会被拉断，且OA上的拉力先达到最大值，即F110N，根据平衡条件有F2F1maxcos4510N7.07N，由于F2大于OB能承受的最大拉力，所以在物重逐渐增大时，细线OB先被拉断再假设OB线上的拉力刚好达到最大值(即F2max5N)处于将被拉断的临界状态，根据平衡条件有F1cos45F2max，F1sin45F3.再选重物为研究对象，根据平衡条件有F3Gmax.以上三式联立解得悬挂最大重力为GmaxF2max5N.【答案】5N13(2010连云港质检)如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30的夹角若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物已知重物的质量m30kg，人的质量M50kg，g取10m/s2.试求：(1)此时地面对人的支持力；(2)轻杆BC和绳AB所受的力【答案】(1)200N(2)400N200N
