2013高一物理鲁教版必修1课堂检测：力的分解

力 的 分 解
课下检测
(满分60分　时间30分钟)
一、选择题(每小题5分，共35分)
1．将一个力F分解为两个力F1、F2，下列情况可能的是(　　)
A．F1或F2垂直于F
B．F1、F2都与F在同一直线上
C．F1或F2的大小等于F
D．F1、F2的大小和方向都与F相同
2．为了行车方便与安全，许多高大的桥要造很长的引桥，这样做的主要目的是(　　)
A．减小过桥车辆的重力
B．减小过桥车辆受到的摩擦力
C．减小过桥车辆对桥面的压力
D．减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力
3．如图3甲所示，用一根细绳和一根轻杆组成三角支架，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均有作用力，对这两个作用力的方向判断完全正确的是图乙中的(　　)
图3
4．将一个竖直向下的8 N的力分解为两个力，其中一个分力方向水平，大小为6 N，那么另一个分力大小为(　　)
A．10 N　　　　　　　　 B．8 N
C．6 N D．2 N
5．如图4所示，物体静止于光滑的水平面上，力F作用于物体O点，现要使合力沿着OO′方向，那么必须同时再加一个力F′，这个力的最小值是(　　)
A．Fcosθ　　　　　　　　 B．Fsinθ
C．Ftanθ D．Fcotθ 图4
6．如图5所示，重20 N的物体放在粗糙水平面上，用F＝8 N的力斜向下推物体．F与水平面成30°角，物体与平面间的动摩擦因数μ＝0.5，则物体(　　)
A．对地面的压力为28 N 图5
B．所受的摩擦力为4 N
C．所受的合力为5 N
D．所受的合力为0
7．如图6所示，细绳MO与NO，所能承受的最大拉力相同，长度MO>NO.则在不断增加重物G的重力的过程中(绳OC不会断)(　　)
A．ON绳先被拉断
B．OM绳先被拉断
C．ON绳和OM绳同时被拉断 图6
D．因无具体数据，故无法判断哪条绳先被拉断
二、非选择题(共25分)
8．(7分)如图7所示，在水平地面上有一个重为60 N的物体，在与水平面成30°角斜向上的大小为20 N的拉力F作用下匀速运动，求地面对物体的支持力和地面对物体的摩擦力的大小． 图7
9．(8分)如图8所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上，求：
图8
(1)两挡板受到小球压力大小之比
(2)斜面受到两小球压力大小之比
10．(10分)如图9所示，为了推动一个大橱，某人找了两块木板，搭成一个人字形，他往中间一站，橱被推动了．设橱和墙壁间的距离为s，两木板长均为L(L略大于)，人重为G，试求木板对橱的水平推力． 图9
详解答案：
1．选ABC　一个力F可以分解成无数对分力，分力的大小和方向都是不确定的，F1和F2可以与F在同一直线上，但是不可能同时大小也都与F相同，因为两力合力的最大值为两力之和．
2．选D　
如图所示，重力G产生的效果是使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2，则F1＝Gsinθ，F2＝Gcosθ，倾角θ减小，F1减小，F2增大，高大的桥造很长的引桥主要目的是减小桥面的坡度，即减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力，从而使行车安全，选项D正确．
3．选D　绳对手指的作用力为拉力，杆对手掌的作用力为压力，故D正确．
4．选A　
以F＝8 N为对角线，以F1＝6 N为邻边作平行四边形，如图所示，由勾股定理知F2＝10 N．故只有A正确．
5．选B　合力与两分力矢量首尾相接构成三角形，所以当F′与OO′垂直时，F′最小，且Fmin＝Fsinθ.
6．选BD　
将力F根据效果分解如图，对地的压力为N＝F2＋G＝Fsin30°＋G＝24 N，又因F1＝Fcos30°<μN，故受到的静摩擦力为f＝Fcos30°＝4  N，故物体合力为零，所以B、D项正确．
7．选A　
由于MO>NO，所以α>β，则作出力分解的平行四边形如图所示，由平行四边形的两个邻边的长短可以知道FON>FOM，所以在G增大的过程中，绳ON先断．
8．解析：对物体进行受力分析，物体受到拉力F、重力G、地面的支持力N和摩擦力f的作用，所以建立如图所示的直角坐标系，把F进行正交分解．
Fx＝Fcos30°＝20× N＝10 N，
Fy＝Fsin30°＝20× N＝10 N，
则由平衡条件可知，在水平方向上：Fx－f＝0.在竖直方向上：Fy＋N－G＝0.解得f＝10 N，N＝50 N.
答案：50 N　10 N
9．解析：题图甲中球所受重力的分解如图甲所示．
F1＝Gtanθ，F2＝.
题图乙中球所受重力的分解如图乙所示．
F1′＝Gsinθ，F2′＝Gcosθ.
所以挡板A、B所受压力之比：
＝＝；
斜面所受两小球压力之比：
＝＝.
答案：(1)1∶cosθ　(2)1∶cos2θ
10．解析：以人站的点将木板所受压力分解作平行四边形，如图(1)所示，由相似三角形知识：
则＝，解得F＝.
将木板推橱的力分解，作平行四边形，如图(2)所示．
＝，F1＝＝＝ .
答案：