力的分解实战演练.docx

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力的分解实战演练

力的分解实战演练

1、如图6所示，接触面均光滑，球处于静止，球的重力为G＝50N，用力的分解法求：

球对斜面的压力和球对竖直挡板的压力？

2、如图所示的支架上，有不计重力的细绳AB，细绳与竖直墙壁夹角为60°，轻杆BC与竖直墙壁用铰链连接，夹角为30°，若细绳能承受的最大拉力是200N，轻杆能承受的最大压力是300N，那么在B端最多能挂多重的物体？

3、如图所示，轻绳OA一端系于天花板上，与竖直方向的夹角为30O，水平轻绳OB的一端系于竖直墙上，O点挂一重物．如果绳OA能承受的最大拉力是300N，那么在O点最多能挂多重的重物?

此时绳OB的拉力是多大?

4、如图13所示，半径为R、圆心为O的大圆环固定在竖直平面内，两个轻质小圆环套在大圆环上。

一根轻质长绳穿过两个小圆环，它的两端都系上质量为m的重物，忽略小圆环的大小，小圆环可以在大圆环上自由移动，且绳子与大、小圆环间及大、小圆环之间的摩擦均可以忽略，问两个小圆环分别在哪些位置时，系统可处于平衡状态？

5、质量为m的物体放在地面上，它们间的动摩擦因数为μ，用力F拉物体，使物体在水平面上做匀速直线运动，如图2所示.力与水平方向的夹角α为多大时最省力.

6、如图B-6所示，用一个轻质三角支架悬挂重物，已知AB杆所能承受的最大压力为2000N，AC绳所能承受的最大拉力为1000N，α=30°，为不使支架断裂，求悬挂物的重力不能超过多少．

7、如图2所示，把长方体切成质量分别为m和M的两部分，切面与底面的夹角为θ.长方体置于光滑的水平地面上，设切面亦光滑，问至少用多大的水平力推m，m才相对M滑动.

8、如图2所示，AO、BO和CO三根绳子能承受的最大拉力相等.O为结点，OB与竖直方向夹角为θ，悬挂物体质量为m.求：

（1）OA、OB两根绳子拉力的大小.

（2）A点向上移动少许，重新平衡后，OA、OB绳中张力是否变化.

9、质量为m的物体用细绳悬挂在如图2所示的轻质三角支架的O点，AO与BO的夹角为α.试根据细绳对O点的拉力产生的效果将拉力分解，并求出分力的大小.

10、一个力分解为两个分力，下列情况中，不能使力的分解结果一定唯一的有    （   ）

    A．已知两个分力的方向

    B．已知两个分力的大小

    C．已知一个分力的大小和另一个分力的方向

    D．已知一个分力的大小和方向

11、如图所示，细绳AO和BO在O点挂有一重物，AO与竖直方向成60°，今保持O点位置不变，缓慢移动绳子B端至到达O点正上方之前的过程中，绳OB所受拉力的变化情况是 [ ]

（A）逐渐增大；

（B）逐渐减小；

（C）先增大后减小；

（D）先减小后增大。

12、如图所示，光滑小球在水平推力F的作用下，静止在光滑的斜面上，已知球重为G，斜面倾角为，则斜面对小球的弹力大小为 [ ]

（A）              （B） 

（C）             （D）

13、如图所示，两完全相同、质量均为m的光滑球A、B，放在竖直挡板和倾角为的斜面间处于静止，则下列说法错误的是 [ ]

A．两球对斜面的压力大小相等；

B．斜面对A球的弹力大小为mgcos；

C．斜面对B球的弹力大小为 ；

D．B球对A球的弹力大小为mgsin。

14、如图2所示，用一根绕过定滑轮的细绳，把质量分别为m和M的两个物块P和Q连接在一起，若将物块Q沿水平地面向右移动少许，但仍能保持平衡，则关于力的变化的结论正确的是                （   ）

A．细绳的张力大小不变，Q对地面的压力减小

    B．细绳的张力变大，Q对地面的摩擦力变大

    C．滑轮的轴所受的压力减小

    D．地面对Q的最大静摩擦力不变

15、某压榨机的结构如图所示，其中B为固定绞链，C为质量可忽略不计的滑块，通过滑轮可沿光滑壁移动，D为被压榨的物体.当在铰链A处作用一垂直于壁的压力F时，物体D所受的压力等于______.【3】

16、为了行车方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，其主要目的是

A．减小过桥车辆受到的摩擦力

B．减小过桥车辆的重力

C．减小过桥车辆对引桥面的压力

D．减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力

17、如图11所示，在倾角为45°的光滑斜面上有一圆球，在球前放一光滑挡板使球保持静止，此时球对斜面的正压力为N1；若去掉挡板，球对斜面的正压力为N2，则下列判断正确的是（  ）

A．     B．N2＝N1    C．N2＝2N1    D．

18、将一个已知的力分解，已知一个分力的大小和另一个分力的方向，则（）

A.只有唯一的一组解

B.一定有两组解

C.可能有两组解

D.没有具体数据，无法判断

19、一根轻质细绳能承受的最大拉力是G，现把一重为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端，然后缓慢地左右对称分开，为避免绳子断开，两绳间的夹角不能超过（）

A．45°       B．60°       C．120°      D．135°

20、将力F分解为两个不为零的力，下列情况具有唯一解的是（）

A．已知两个分力的方向，并且不在同一直线上

B．已知一个分力的大小和另一个分力的方向

C．已知两个分力的大小

D．已知一个分力的大小和方向

参考答案

1、如图所示，球对斜面的压力为

FN1＝＝50N。

对竖直挡板的压力为

FN2＝Gtan45º＝50N。

2、173N    

3、150N    

4、解：

系统处于平衡状态时，两小环的可能位置为：

a．两小环同时位于大圆环的底端．

b．两小环同时位于大圆环的顶端．

c．两小环一个位于大圆环的顶端，另一个位于大圆环的底端．

d．除上述三种情况外，根据对称性可知，系统如能平衡，则两小圆环的位置一定关于大圆环竖直对称轴对称。

设平衡时，两小圆环在大圆环竖直对称轴两侧θ角的位置上（如图所示）。

对于重物m，受绳子拉力T与重力mg作用，有：

T＝mg 

  对于小圆环，受到三个力的作用，水平绳子的拉力T、竖直绳子的拉力T、大圆环的支持力N。

（2分）两绳子的拉力沿大圆环切向的分力大小相等，方向相反

∴θ＝45°  

5、

由于物体在水平面上做匀速直线运动，随着α角的不同，物体与水平面间的弹力不同，因而滑动摩擦力也不一样，而拉力在水平方向的分力与摩擦力相等，因而α角不同，拉力F也不一样.以物体为研究对象，因为物体处于平衡状态，根据∑F=0得Fcosα=μFN，Fsinα+FN=mg.

联立可解F=，.

可见当α+φ=90°时，即α=arctanμ时，sin（α+φ）=1时，F有最小值Fmin=.

6、

如图答B-1所示，将竖直悬绳对A点向下的拉力F（F=G）沿AB、AC方向分解为F1、F2，则有

F1tanα=G ①

F2sinα=G  ②

代入数值由①②解得

F2=F1

当F1取最大值2000N时，F2=N＞1000N，AC绳已断，即当重力增加时，AC绳的拉力先达到最大值，所以，应取F2=1000N代入②式，解得物体重力的最大值Gm=500N

7、对整体由牛顿第二定律得F=（m+M）a.设m刚好离开地面时，地面对m的支持力为零，m与M之间的弹力为N.对m进行受力分析，可知F-Nsinθ=ma，Ncosθ=mg，由以上各式解得

8、

（1）OA绳拉力为Gtanθ；OB绳拉力为G/cosθ

（2）均发生变化

节点O的受力分析如图3乙所示，由平衡条件可知，T1与T2的合力与G等大反向，但T1不等于T2，所以有

T1=T2sinθ

G=T2cosθ

解得T1=Gtanθ，T2=

但A点向上移动少许，重新平衡后，θ会变化，故绳OA、OB的张力均要发生变化.

9、

根据拉力产生的效果，可将其分解为水平向外拉水平梁的分力F1和斜向下压斜梁的分力F2，如图3所示.

F1=F/tanα=mg/tanα

F2=F/sinα=mg/sinα.

10、BC

【解析】一个力分解为两个分力，根据平行四边形定则，即已知平行四边形的对角线，确定平行四边形的两个邻边。

力的分解通常有下面的几种组合：

①已知两个分力的方向，确定两分力的大小，有唯一解；②已知两个分力的大小，确定两分力的方向。

这种情况必须先看两分力大小与合力是否满足|F1－F2|≤F≤F1＋F2，若不满足这个关系则无解，满足这个关系时有两解；③已知一个分力的大小和另一个分力的方向，确定一个分力的方向和另一个分力的大小，这种情况可能无解、两解或一解；④已知一个分力的大小和方向，确定另一个分力的大小和方向，这种情况有唯一解。

所以不能使力的分解结果一定唯一的选项有B、C

11、D

12、C

13、A

14、C

【解析】细绳的张力大小不变，等于物块P的重力值。

将物块Q沿水平地面向右移动少许，对物块Q，细绳与水平方向的夹角减小，绳的拉力的向上分力减小，Q对地面的压力增大，地面对Q的最大静摩擦力增大。

绳的拉力的水平分力增大，Q对地面的摩擦力变大。

因滑轮两侧绳的夹角变大，所以滑轮的轴所受的压力减小。

15、5F

16、D

17、A

18、C

19、C

20、AD