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1、第2讲力的合成与分解（练）一、基础巩固练1. （2020 江苏盐城市高三月考）如图所示，细绳绕过光滑的定滑轮分别与物体A、B相连，A的质量为/，B的质量为m. A、B均处于静止状态。已知A与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g,则（）A. 物体A 定受到四个力的作用物体A可能受到三个力的作用B. 物体A所受绳子拉力与摩擦力的合力可能向左上方物体A所受摩擦力的大小 为Mg【答案】A【解析】AB.由题意对物体A受力分析如下图即体A受到重力，桌面的支持力，绳子的拉力和摩擦力的作用，故B错误，A正确；FnpFfXC. 由上图可知，物体A所受绳子拉力与摩擦力的合力方向竖直向上，故C错误；由图可知物体A
2、所受摩擦力的大小为氏，故D错误。故选A。2. 如图所示，截面为三角形的木块a上放置一铁块b,三角形木块竖直边靠在粗糙的竖直墙面上，现用竖直 向上的作用力F推动木块与铁块-起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下列说 法正确的是（）斜面体，受5个力的作用A. 木块受到桌面的摩擦力水平向右斜面体/!与木块&间的动摩擦因数为后B. 斜面体，与桌面间的动摩擦因数为0.4【答案】D【解析】根据题意可知，AB之间的静摩擦力刚好达到最大，对/J由平衡条件得?g sin 30 = cos 30解得4、间动摩擦因数为%=号故C错误；D. 对爪&整体由平衡条件得7 = （叫+%康对C由平衡条件得
3、T = mcg联证解得斜面A与桌面间的动摩擦因数为 =0.4 ,故D正确。故选Do如图所示，斜面体固定在水平面上，一轻质细线绕过滑轮1和滑轮2,两端分别与物体。和轻环C连接， 轻环c穿在水平横杆上，滑轮2下吊一物体8。物体。和滑轮1间的细线平行于斜面，系统静止。现将c向 右移动少许，物体。始终静止，系统再次静止，不计滑轮质量和滑轮与绳间的摩擦。则（）A. 细线拉力将变大地面对斜面体的支持力将变大B. 横杆对轻环。的摩擦力将变大斜面体对物体。的摩擦力将变小【答案】AC【解析】A. 以滑轮2为研究的对象，受力如图若将C向右移动少许，两个绳子之间的夹角尸增大，由于。对滑轮的拉力不变，两个绳子之间的夹
4、角变大,根据绳子的拉力尸一定变大，A正确；B. 对斜面体、物体、物体力整体受力分析，受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦力，如图所小根据平衡条件，有%与角度夕无关，恒定不变，B错误;以。为研究的对象水平方向Ff = Fsincr。向右移动少许，F变大,。变大，sin a变大，横杆对轻环。的摩擦力将变大，C正确;若原来物块。有下降趋势，绳子拉力增大，可能有上升趋势，因摩擦力大小和方向都不能确定，1）错误。故选ACo（2021 -天津高三月考）超市里磁力防盗扣的内部结构及原理如图所示，在锥形金属筒内放置.四颗小铁 珠（其余两颗未画出），工作时弹簧通过铁环将小铁珠挤压于金属筒的底部，同时，小铁珠
5、陷于钉柱上的凹 槽里，锁死防盗扣。当用强磁场吸引防盗扣的顶部时，铁环和小铁珠向上移动，防盗扣松开。已知锥形金 属筒底部的圆锥顶角是120 ,弹簧通过铁环施加给每个小铁珠竖直向下的力凡小铁珠锁死防盗扣，每个 小铁珠对钉柱产生的侧向压力为（不计摩擦以及小铁珠的重力）（）B.寿A. *c. FI). y/3F【答案】A 【解析】 将力尸分解为沿垂直于钉柱的压力和垂直斜面的压力，则由几何关系可知F 。r = tan 60F则每个小铁珠对钉柱产生的侧向压力为BCD错误，A正确;故选A。15. （2020 南京市第五高级中学高一月考）弹跳能力是职业篮球运动员重要的身体素质指标之一，许多著 名的篮球运动员因
6、为具有惊人的弹跳能力而被球迷称为“弹簧人”，弹跳过程是身体肌肉、骨骼关节等部位 一系列相关动作的过程，屈膝是其中一个关键动作，如图所示，人屈膝卜蹲时，膝关节弯曲的角度为， 设此时大、小腿部的肌群对膝关节的作用力尸的方向水平向后，且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致 相等，那么脚掌所受地面竖直向上的弹力约为（）FB. ；02cos 2c.2tan!【答案】D 【解析】 设大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力为K，则他们之间的夹角为幻尸即为他们合力的大小，则有2时注脚掌所受地面竖直向上的弹力约N = Ksin_*2|n联立可得：N = -Ftan-；22故选Do16. (2021 -全国高三课时练习)一
7、重为6的圆柱体工件放在V形槽中，槽顶角0=60 ,槽的两侧面与水 平方向的夹角相同，槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同，大小为 =0.25,则: (1)要沿圆柱体的轴线方向(如图甲所示)水平地把工件从槽中拉出来，人至少要施加多大的拉力？ (2)现把整个装置倾斜，使圆柱体的轴线与水平方向成37角，如图乙所示，目.保证圆柱体对V形槽两侧面的压力大小相等，发现圆柱体能自动沿槽下滑，求此时工件所受槽的摩擦力大小。(sin 37 =0.6, cos 37。=0.8)甲【答案】(1)0.56 (2)0.46【解析】(1)分析圆柱体的受力可知，沿轴线方向受到拉力尺两个侧面对圆柱体的滑动摩擦力，由题给条件知由
8、圆柱体重力产生的效果将重力进行分解，如图所示:由平衡条件可得G=F = F2由R=内得F=0. 5G(2)把整个装置倾斜，则重力沿压紧两侧的斜面的分力F、=反=6cos 37=0.8。此时工件所受槽的摩擦力大小矽=2.4GA. 木块a与铁块b间可能没有摩擦力木块与整直墙面间一定没有弹力B. 木块与竖直墙面间一定存在摩擦力【）.竖直向上的作用力F大小一定大于铁块与木块的重力之和【答案】B【解析】A、隔离铁块b研究，因b匀速运动，故铁块b受到重力、木块对它的垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的静摩擦力，故A错误；BCD、将a、b看作一个整体，a、b整体在水平方向上不受力，故木块与竖直墙面间不存在水平
9、弹力，没有弹力也就没有摩擦力，在竖直方向上，有F = G（I + Gb,即竖直向上的作用力F大小一定等于铁块与木块的 重力之和，故B正确，C、【）错误；故选&（2021 -浙江高考真题）如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速 运动时，长木板保持静止，此时（）A. 小车只受重力、支持力作用木板对小车的作用力方向水平向左B. 木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等【答案】D【解析】A. 小车加速向左运动，受到自身的重力和电机的驱动力，受到长木板对小车的支持力和阻力，A错误;木板对小车的作用力包括竖直向上的支持力和水平
10、方向的阻力，根据平行四边形定则可知合力方向一定 不在水平方向，B错误；CD.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力是一对相互作用力，等大反向，C错误，D正确。故选Do（2020 江阴市华士高级中学）如图所示，耻、&、片三个力恰好构成封闭的直角三角形，则这三个力的 合力大小为（）【答案】C【解析】由矢量合成的法则可知，K与E的合力为心，则这三个力的合力大小为2%故选Co3. （2020 江苏泰州市泰州中学高三月考）两个共点力4、人大小不同，夹角为（OVQV/r）,它们的合力大小为凡则（）A. F、同时增加10N,尸也增加10NF、友同时增大一倍，尸也增大一倍B. R增加10N,占减少10N,尸一
11、定不变若代、月都增大，但仃不一定增大【答案】BD【解析】A .内、凡同时增加10N,根据平行四边形定则合成之后，合力的大小增加不一定是10N,故A错误；根据平行四边形定则，F、其同时增大一倍，尸也增大一倍，故B正确；B. R增加10N,人减少10N,尸一定变化，故C错误；若A、&都增大,根据平行四边形定则可知尸不一定增大，1）正确。故选BD。4. （2020 江苏盐城市盐城中学高三月考）如图所示，在水平晾衣杆上晾晒床单时，为了使床单尽快晾 干，可在床单间支撑轻质小木棍.小木棍位置的不同，两侧床单间夹角。将不同.设床单重力为G,晾衣杆 对床单的作用力大小为F,下列说法正确的是：（）越大，F越大A
12、. 0越大，F越小无论。取何值，都有F二GB. 只有当二120时，才有F二G【答案】C【解析】以床单和细杆整体为研究对象，整体受到重力G和晾衣杆的支持力F,由平衡条件知F=G,与0取何值无关, 故ABD错误，C正确.故选C.5. （2021 全国高三专题练习）刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图.劈 的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力F,这个力产生两个作用效果，使劈的两 个侧面推压木柴，把木柴劈开.设劈背的宽度为，劈的侧面长为/,不计斧头的自身重力，则劈的侧面推 压木柴的力约为（ ）【答案】B【解析】斧头劈木柴时，受力分析如图所示:F设两侧面推
13、压木柴的力分别为R、E且鸟=旦，利用几何三角形与力的三角形相似有y = y，可得推压木柴的力：A. *F 故A不符合题意。B.-F o故B符合题意。B. F.故C不符合题意。2dF.故D不符合题意。2/（2021 -江苏高三专题练习）帆船航行时，遇到侧风需要调整帆面至合适的位置，保证船能有足够的动力前进.如图是帆船航行时的俯视图，风向与船航行方向垂直，关于帆面的a、b. c. d四个位置，可能正确的是III风向竺方向A. aA. aB. bC. cD. d【答案】B【解析】风对帆船的作用力垂直帆船，则由力的平行四边形定则可知，只有的位置，其中的一个分力沿着船的前进方向，如图所示：d c b故B
14、正确，ACD错误；故选B。6. 如图所示，一个重为5N的大酷码，用细线悬挂在。点，现在用力/拉砥码，使悬线偏离竖直方向30时 处于静止状态，此时所用拉力卢的最小值为（）A. 5. 0NA. 5. 0NB. 2. 5NC. 8.65NI). 4. 3N【答案】B【解析】以物体研究对象，分析受力情况：重力G、绳子的拉力片和力凡由平衡条件得知，R与尸的合力与G大小 相等、方向相反，当Q的方向不同，由于物体处于静止状态，此合力保持不变，做出Q在三种不同方向时 力的合成图Ft由图看出，当尸与绳子垂直时尸最小，由数学知识得尸的最小值为= G sin 30。= 2.5 N故选7. （2021 -四川成都市高
15、三三模）如图，一物块在水平拉力的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.现保持尸的大小不变，将尸的方向变为与水平方向成30角斜向右上方，恰好也能让物块做匀速直线运动。则物块与桌面间的动摩擦因数为()VVB-T【答案】C 【解析】 对物体受力分析，卢水平时有现保持户的大小不变，将户的方向变为与水平方向成30角斜向右上方肘有F cos 30=小 nig-F sin 30)联立解得故C正确，ABD错误。故选Co如图所示，物体A放在某一水平面上，已知物体A重60, A与水平面之间的动摩擦因数为 =0.3, A、 B均处于静止状态，绳AC水平，绳CD与水平方向成37角，CD绳上的拉力为15N。sin37 =0.6, cos37 =0. 8o 求：(1) 物体A受到的摩擦力为多大？(2) 物体B重力为多大？B【答案】（D12N； （2）9N【解析】以结点。为研究对象，受力情
