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1、力的合成与分解一、单选题（本大题共5小题，共 30分）1.图示为三种形式的吊车的示意图，OA为杆，重力不计，AB为缆绳，当它们吊起相 同重物时，杆 OA 受力的关系是（ ）A. abcB. ac=bC. a=bcD. a=b=c（2018物理备课组整理）C物理备课组一组指导）解：分别对三种形式的结点进行受力分析，设杆子的作用力分别为F、F2、F3，各图中T=mg.在图（a）中，=在图（b）中，一：在图（c）中，1,可知 a=bc，故 C正确，A、B、D错误.故选C.分别对结点A受力分析，运用共点力平衡求出杆子对A点的作用力大小，从而比较出杆 0A的受力大小关系.解决本题的关键能够正确地进行受力
2、分析，运用共点力平衡进行求解2.三个共点力的大小分别是2N，6N，10N，贝9它们的合力不可能是（）A. 10NB. 1.5NC. 3.7ND. 18 N（2018物理备课组整理） B（物理备课组一组指导）解：2N、6N、10N方向相同的时候，合力最大为18N,2N、6N的合力的范围是4NF8N，所以三个力的最小值为2N；因此合力的范围是2NF18N,在这个范围内的都是可能的，所以ACD可能，B不可能， 本题选择不可能的，故选： B 当三个力同向的时候，合力最大，第三个力在另外的两个力合力的范围内的时候，它们 的总的合力可以为零，此时合力最小求三个力的合力的时候，一定能要注意三个力的合力有可能
3、为零的情况3.如图所示，物体A靠在竖直的墙面C上，在竖直向上的力F作用 下，A、B物体均保持静止，则物体A受力分析示意图正确的是（）A. AD.（2018物理备课组整理）A（物理备课组一组指导）解：首先对A、B利用整体法分析受力，可知墙面对A无弹力， 则墙面对A也没有摩擦力；再以B为研究对象，它受四个力作用，重力竖直向下、弹簧 的弹力竖直向上、A对B的压力垂直斜面斜向下，A对B沿斜面向下的摩擦力；以A为 研究对象，它受三个力作用，本身受到的重力、B对A的支持力和B对A沿斜面向上的 摩擦力故选： A先运用整体法分析墙面对A有无弹力.再以B为研究对象，分析受力情况，最后以A 为研究对象，分析受力情
4、况本题考查用整体法、隔离法分析物体受力情况.墙壁与A之间没有弹力，就一定没有摩 擦力4. 物体受到三个共点力耳、2、3作用做匀速直线运动，则三个力可能的取值是（）A. 3N、 5N、10NB. 4N、6N、8NC. 12N、7N、4ND. 1N、3N、5N（2018物理备课组整理） B（物理备课组一组指导）解：因物体做匀速直线运动，所以所受的合力为零因为是三 个力，我们可让前两个先合成，再和第三个合成：A：前两个力的合力范围是：2, 8，第三个力是10N,所以合力不可能为零故A错 误B：前两个力的合力范围是：2, 10,第三个力是8N,所以合力可能为零.故B正确.C：前两个力的合力范围是：5,
5、 19,第三个力是4N,所以合力不可能为零故C错 误D：前两个力的合力范围是：2, 4，第三个力是5N，所以合力不可能为零.故D错误. 故选： B物体受共点力F、F2、F3作用而作匀速直线运动，说明这3个力的合力为零，只需要找 出合力可能为零的一组.求三个力的合力时我们可以先合成前两个力,再与第三个力进行合成即可.5. 将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力，已知一个分力有确定的方向，与F 成30夹角，另一个分力的大小为6N,则在分解时（）A. 有无数组解 B. 有两组解C. 有唯一解D. 无解（ 2018 物理备课组整理） B（物理备课组一组指导）解：已知一个分力有确定的方向，与F成3
6、0夹角，知另一个 分力的最小值为Fsin30=5N，而另一个分力大小大于5N小于10N,所以分解的组数有 两组解。如图。故B正确，A、C、D错误。故选：B。已知合力的大小为10N, 个分力的方向已知，与F成30夹角，另一个分力的最小值为Fsin30=5N,根据三角形定则可知分解的亠组数.解决本题的关键是知道合力和分力遵循平行四边形定则，知道平行四边形定则与三角形 定则的实质是相同的.二、多选题（本大题共4小题，共 24分全部选对得6分，选对当不全的得3分，有选 错的得0分。）6. 平行板电容器的两极板接于电池两极，一带电小球悬挂在电容器内部.闭合电键k,电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为
7、0.则下述说法正确的是（）A. 保持电键k闭合，带正电的A板向B板靠近，则0变大B. 保持电键k闭合，带正电的A板向B板靠近，则0不变C. 电键k断开，带正电的A板向B板靠近，则0不变D. 电键k断开，带正电的A板向B板靠近，则0增大（ 2018 物理备课组整理） AC（物理备课组一组指导）解：A、B、保持电键k闭合时，电容器板间电压不变，带正电 的A板向B板靠近时，板间距离d减小，由E=分析得知，板间场强增大，小球所受 电场力增大，则0增大.故A正确，B错误.C、D、电键k断开，根据推论可知，板间场强不变，小球所受电场力不变，则0不变.故 C正确，D错误.故选：AC保持电键S闭合时，电容器板
8、间电压不变，由E=分析板间场强的变化，判断板间场强 的变化，确定0的变化.电键S断开，根据推论可知，板间场强不变，分析0是否变化.本题解答的关键是抓住不变量进行分析，当电容器保持与电源相连时，其电压不变；当 电容器充电后断开时，其电量不变.两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放 置，它们各有一部分在同一水平面内，另一部分垂 直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨 垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因 数均为卩，导轨电阻不计，回路总电阻为2R.整个 装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀 强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用 下以速度v1沿导轨匀速运动时，
9、cd杆也正好以速度A. ab杆所受拉力F的大小为+ymgv2向下匀速运动.重力加速度为g.下列说法中正确的是（）B. cd杆所受摩擦力为零BL（v, + v?）C. 回路中的电流强度为2R2RmgD. 卩与V大小的关系为（ 2018 物理备课组整理） AD（物理备课组一组指导）解：A、导体切割磁感线时产生沿abdca方向的感应电流，大 EL%小为：1=2R导体ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得：BIL+mgp=F 导体棒cd运动时，在竖直方向受到摩擦力和重力平衡，有：f=BILp=mgBVv.2Rmg联立以上各式解得：F=mgg+，g=.2R肮 vi故 AD 正确， BC 错误.故选 AD
10、.当导体棒ab匀速向右运动时，切割磁感线，cd运动时不切割磁感线，在回路中产生感 应电流，从而使导体棒ab受到水平向左的安培力.导体棒cd受到水平向右的安培力， 使导体棒和轨道之间产生弹力，从而使cd受到向上的摩擦力，把力分析清楚，然后根 据受力平衡求解.本题是又杆类型，涉及电磁感应过程中的复杂受力分析，解决这类问题的关键是，根据 法拉第电磁感应定律判断感应电流方向，然后根据安培定则或楞次定律判断安培力方 向，进一步根据运动状态列方程求解.8. 下列说法中正确的是（ ）A. 一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力B. 一个2N的力可以分解为8N和12N的两个力C. 一个5N的力可以分解为两个
11、5N的力D. 一个8N的力可以分解为4N和3N的两个力（ 2018 物理备课组整理） AC（物理备课组一组指导）解: A、7N与6N的合力范围是1NWF013N.可能为2N.故A 正确.B、8N与12N的合力范围是4NF20N.不可能为2N.故B错误.C、5N与5N的合力范围是0NF10N.可能为5N.故C正确.D、3N与4N的合力范围是1NF7N.不可能为8N.故D错误.故选 AC 两个力的合力范围是大于等于两个力之差的绝对值，小于等于两个力之和，根据该规律 判断选项的正确与否解决本题的关键的掌握两个力的合力范围，知道合力与分力的关系9. 如图所示，光滑水平面上存有界匀强磁场，磁感应强度为
12、B， 质量为 m 边长为 a 的正方形线框 ABCD 斜向穿进磁场，当 AC刚进入磁场时速度为v,方向与磁场边界成45,若线框 的总电阻为r,贝y（）A. 线框穿进磁场过程中，框中电流的方向为DCBA厂A/$BavB. AC刚进入磁场时线框中感应电流表为-C. AC刚进入磁场时线框所受安培力为亡丄D. 此时CD两端电压为-I（2018物理备课组整理）CD（物理备课组一组指导）【分析】根据楞次定律判断感应电流的方向，由二I,求出电路中的感应电动势，由闭合电路的 欧姆定律求出电路中的电流和CD两端的电压；将AD边与CD边受到的安培力进行矢 量合成，求出线框受到的安培力。安培力是联系电磁感应与力学知
13、识的桥梁，要熟练地由法拉第电磁感应定律、欧姆定律 推导出安培力表达式。【解答】A.线框进入磁场的过程中穿过线框的磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场的 方向向外，则感应电流的方向为ABCD方向，故A错误；BD.AC刚进入磁场时CD边切割磁感线，AD边不切割磁感线，所以产生的感应电动势，E BavE = Bav，贝线框中感应电流为33故CD两端的电压为:玄、，故B错误，D正确；C.AC刚进入磁场时线框的cd边产生的安培力与v的方向相反，ad边受到的安培力的方 向垂直于AD向下，它们的大小都是：，由几何关系可以看出，AD边与CD边受到的安培力的方向相互垂直，所以AC刚进入磁场时线框所受安培力
14、为AD边与CD边受到的安培力的矢量和，即：合/；，故C正确。故选 CD。三、填空题（本大题共1小题，共 5分）10. 如图所示，空间同时存在水平向右的匀强电场和方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m,电量为q的液滴，以某一速度沿与水平方向成0=450角 斜向上进入正交的匀强电场和匀强磁场叠加区域，液滴从M点匀速运动到N点。 重力加速度为 g。（1）判定液滴带的是（选填正电或负电）（2） 匀强电场的场强E的大小为；（3） 液滴匀速运动的速度大小为。2018 物理备课组整理）（1）正电（物理备课组一组指导）【分析】（1）对液滴受力分析，受重力、电场力和洛仑兹力，做直线运动；若合力与速
15、度方向 共线，变速运动，洛伦兹力变化，不能维持直线运动，矛盾，故一定是匀速直线运动， 合力为零，从而根据左手定则确定粒子的电性；（ 2）（ 3）液滴受力平衡，根据平衡条件并运用合成法列式求解即可。 本题关键是结合运动情况分析受力情况，得到粒子做匀速直线运动，然后根据平衡条件 并运用合成法列式求解。【解答】（ 1）液滴受力示意图如图所示因为电场力与电场强度方向同向，所以液滴带正电；（2）设匀强电场的电场强度为E,由图可知Eq=mgtan0，故： （3）设液滴运动的速度为v，由图可知 mg=qvBcos0，qB四、实验题探究题（本大题共2小题，共 18.0分）11. （1）如图所示，重量为G小球被轻细绳悬挂在天花板上，在水平外力F的作用下处于静止状态时，细绳与竖直方向成角，则F=。（2）某同学让具有连续闪光功能的手机，从距黑板
