人教版高中物理必修一 第3章 第4节第2课时 力的分解 (Word版含答案)
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理必修一 第3章 第4节第2课时 力的分解 (Word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 307.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-07 11:22:55 | ||
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文档简介
人教版高中物理必修一 第3章 第4节第2课时 力的分解
一、单项选择题（共4小题；共16分）
1. 减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为 ，图中弹力 画法正确且分解合理的是
A. B.
C. D.
2. 一个体操运动员在水平地面上做倒立动作，下列哪个图中沿每只手臂向下的力最大
A. B.
C. D.
3. 年的春节刚刚来临，国内多地发生新型冠状病毒肺炎疫情，许多医务工作者自愿放弃休假为抗击疫情奋战。在药物使用中就应用到很多物理原理。甲、乙两图分别是用注射器取药的情景和针尖刺入瓶塞的物理图样，针尖的顶角很小，医生沿着注射器施加一个较小的力 ，针尖会对瓶塞产生很大的推力。现只分析如图乙的针尖倾斜侧面与直侧面对瓶塞产生的两个推力，则
A. 针尖在两个侧面上对瓶塞的两个推力是等大的
B. 针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力比直侧面的推力小
C. 若 一定，使用顶角越小的针尖，则两个侧面对瓶塞产生的推力就越大
D. 针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力
4. 假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀产生了兴趣。他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大（如图所示），他先后做出了几种猜想，其中合理的是
A. 刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了外形美观，跟使用功能无关
B. 在刀背上加上同样的力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关
C. 在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大
D. 在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大
二、双项选择题（共2小题；共8分）
5. 已知一个力 ，可分解为两个分力 和 ，已知 与 夹角为 （如图所示）， 的大小为 ，则 的大小可能是
A. B. C. D.
6. 如图所示，用绳跨过定滑轮牵引小船，设水的阻力不变，则在小船匀速靠岸的过程中
A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变
C. 船所受浮力增大 D. 船所受浮力变小
三、解答题（共1小题；共13分）
7. 如图所示，用绳 和 吊起一个重 的物体，两绳 、 与竖直方向的夹角分别为 和 ，求绳 和 对物体的拉力大小。（结果可保留根号）
答案
第一部分
1. B
【解析】减速带对车轮的弹力方向垂直于车轮与减速带的接触面，指向车轮，故A、C错误。按照力的作用效果，可以将 分解为水平方向和竖直方向的两个分力，水平方向的分力产生的效果是使汽车减速，竖直方向的分力产生的效果是使汽车向上运动，故B正确，D错误。
2. D
【解析】将重力沿两手臂的方向分解，合力一定时夹角越大分力越大，夹角越小分力越小，故选项D正确。
3. C
【解析】将力 分解在垂直于针尖两个侧面的方向上如图所示，针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力比直侧面的推力大，故A、B错误。针尖在倾斜侧面上的推力 ，在直侧面上的推力 ，可知，若 一定，使用顶角越小的针尖，则两个侧面对瓶塞产生的推力就越大，故C正确，D错误。
4. D
【解析】把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角劈，设顶角为 ，背宽为 ，侧面长为 ，如图甲所示。当在劈背施加压力 后，产生垂直侧面的两个分力 、 ，使用时依靠这两个分力分开被加工的其他物体。由对称性知，这两个分力大小相等（），因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图乙所示，在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑（图中阴影部分），可得 ；由此可见，刀背上加上一定的压力 时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小， 的值越小， 和 越大；但是，刀刃的顶角减小时，刀刃的强度会减小，碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂，实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要，做成前部较薄，后部较厚。使用时，用前部切一些软的物品（如鱼、肉、蔬菜、水果等），用后部斩劈坚硬的骨头之类的物品，俗话说：“前切后劈”，指的就是这个意思，故D正确，A、B、C错误。
第二部分
5. C， D
【解析】已知合力 ， 与 夹角为 ， 的大小为 ，以 的箭头处为圆心，以 的大小为半径作圆，则该圆与 所在直线有 个交点，如图所示。
的长度为 时，由几何关系有 ，得出 ，则 ，所以 ，故C正确。
的长度为 时，由几何关系有 ，得出 ，则 ，所以 ，故D正确。
6. A， D
【解析】对小船进行受力分析，因为小船做匀速直线运动，所以小船处于平衡状态，合力为零。
设拉力与水平方向的夹角为 ，有：
船在匀速靠岸的过程中， 增大，阻力不变，绳子的拉力增大，所以船所受的浮力减小。故A、D正确，B、C错误。
第三部分
7. ；
【解析】以 为原点建立直角坐标系，设 轴水平， 轴竖直，在图上标出 和 在 轴和 轴上的分力，即
在 轴上， 与 大小相等，即
在 轴上， 与 的合力与重力大小相等，
即
由①②两式解得
绳 的拉力
绳 的拉力 。
第1页（共1 页）
一、单项选择题（共4小题；共16分）
1. 减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为 ，图中弹力 画法正确且分解合理的是
A. B.
C. D.
2. 一个体操运动员在水平地面上做倒立动作，下列哪个图中沿每只手臂向下的力最大
A. B.
C. D.
3. 年的春节刚刚来临，国内多地发生新型冠状病毒肺炎疫情，许多医务工作者自愿放弃休假为抗击疫情奋战。在药物使用中就应用到很多物理原理。甲、乙两图分别是用注射器取药的情景和针尖刺入瓶塞的物理图样，针尖的顶角很小，医生沿着注射器施加一个较小的力 ，针尖会对瓶塞产生很大的推力。现只分析如图乙的针尖倾斜侧面与直侧面对瓶塞产生的两个推力，则
A. 针尖在两个侧面上对瓶塞的两个推力是等大的
B. 针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力比直侧面的推力小
C. 若 一定，使用顶角越小的针尖，则两个侧面对瓶塞产生的推力就越大
D. 针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力
4. 假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀产生了兴趣。他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大（如图所示），他先后做出了几种猜想，其中合理的是
A. 刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了外形美观，跟使用功能无关
B. 在刀背上加上同样的力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关
C. 在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大
D. 在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大
二、双项选择题（共2小题；共8分）
5. 已知一个力 ，可分解为两个分力 和 ，已知 与 夹角为 （如图所示）， 的大小为 ，则 的大小可能是
A. B. C. D.
6. 如图所示，用绳跨过定滑轮牵引小船，设水的阻力不变，则在小船匀速靠岸的过程中
A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变
C. 船所受浮力增大 D. 船所受浮力变小
三、解答题（共1小题；共13分）
7. 如图所示，用绳 和 吊起一个重 的物体，两绳 、 与竖直方向的夹角分别为 和 ，求绳 和 对物体的拉力大小。（结果可保留根号）
答案
第一部分
1. B
【解析】减速带对车轮的弹力方向垂直于车轮与减速带的接触面，指向车轮，故A、C错误。按照力的作用效果，可以将 分解为水平方向和竖直方向的两个分力，水平方向的分力产生的效果是使汽车减速，竖直方向的分力产生的效果是使汽车向上运动，故B正确，D错误。
2. D
【解析】将重力沿两手臂的方向分解，合力一定时夹角越大分力越大，夹角越小分力越小，故选项D正确。
3. C
【解析】将力 分解在垂直于针尖两个侧面的方向上如图所示，针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力比直侧面的推力大，故A、B错误。针尖在倾斜侧面上的推力 ，在直侧面上的推力 ，可知，若 一定，使用顶角越小的针尖，则两个侧面对瓶塞产生的推力就越大，故C正确，D错误。
4. D
【解析】把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角劈，设顶角为 ，背宽为 ，侧面长为 ，如图甲所示。当在劈背施加压力 后，产生垂直侧面的两个分力 、 ，使用时依靠这两个分力分开被加工的其他物体。由对称性知，这两个分力大小相等（），因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图乙所示，在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑（图中阴影部分），可得 ；由此可见，刀背上加上一定的压力 时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小， 的值越小， 和 越大；但是，刀刃的顶角减小时，刀刃的强度会减小，碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂，实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要，做成前部较薄，后部较厚。使用时，用前部切一些软的物品（如鱼、肉、蔬菜、水果等），用后部斩劈坚硬的骨头之类的物品，俗话说：“前切后劈”，指的就是这个意思，故D正确，A、B、C错误。
第二部分
5. C， D
【解析】已知合力 ， 与 夹角为 ， 的大小为 ，以 的箭头处为圆心，以 的大小为半径作圆，则该圆与 所在直线有 个交点，如图所示。
的长度为 时，由几何关系有 ，得出 ，则 ，所以 ，故C正确。
的长度为 时，由几何关系有 ，得出 ，则 ，所以 ，故D正确。
6. A， D
【解析】对小船进行受力分析，因为小船做匀速直线运动，所以小船处于平衡状态，合力为零。
设拉力与水平方向的夹角为 ，有：
船在匀速靠岸的过程中， 增大，阻力不变，绳子的拉力增大，所以船所受的浮力减小。故A、D正确，B、C错误。
第三部分
7. ；
【解析】以 为原点建立直角坐标系，设 轴水平， 轴竖直，在图上标出 和 在 轴和 轴上的分力，即
在 轴上， 与 大小相等，即
在 轴上， 与 的合力与重力大小相等，
即
由①②两式解得
绳 的拉力
绳 的拉力 。
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