3.4 力的合成与分解综合练习 （含答案）
文档属性
| 名称 | 3.4 力的合成与分解综合练习 （含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 147.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-07-22 09:12:50 | ||
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文档简介
力的合成与分解综合练习
选择题
关于合力与分力的关系，下列说法正确的是（ ）
合力F总比分力F1和F2中任何一个力都大
若两个分力F1、F2的大小一定，则其合力F的大小和方向一定
若两个分力F1与F2的大小不变，则两个分力的夹角越小，其合力F一定越大
若两个分力F1与F2的夹角θ不变，F1大小不变，只增大F2，则其合力F就一定增大
已知两个共点力F1、F2的合力大小为100N，其中F1的方向与合力夹角37°，分力F2的大小为75N，则（ ）
F1的大小唯一 B．F2的方向唯一
C．F2有两个可能的方向 D．F2的方向可以任意选取
3.已知两个力的合力大小为10N，其中一个分力与合力夹角为37°，则另一个分力的大小是（ ）
A．不可能大于8 N B．不可能小于8 N
C．不可能大于6 N D．不可能小于6 N
4.（多选）一物体受到多个力作用，其中两个力F1=3N，F2=7N，为使物体受到的合外力F合=1N，则除F1、F2外其余几个力的合力可能为（ ）
A．2N B．6N C．11N D．14N
5.如图所示，分解一个水平向右的力F，F=6N，已知一个分力F1=4N和另一个分力F2与F的夹角为30°，以下说法正确的是（ ）
只有唯一解 B．一定有两组解
C．可能有无数解 D．可能有两组解
6.如图所示，风对帆面的作用力F垂直于帆面，它能分解成两个分力F1、F2，其中F2垂直于航向，会被很大的横向阻力平衡，F1沿着航向，提供动力。若帆面与航向之间的夹角为θ，下列说法正确的是（ ）
F2=F1tanθ B．F2=Fsinθ
C．船受到的横向阻力为 D．船前进的动力为F2tanθ
7.将一个已知力在某个平面内进行分解，以下说法正确的是（ ）
A．静止于斜面上的物体所受重力按效果可分解为下滑力和正压力
B．若已知两个分力的大小，则分力一定有两组解
C．若其中一个分力的方向确定，另一分力大小确定，分力可能只有一组解
D．将一个力分解后，分力和合力同时作用于物体上
8.如图所示，一长方体木箱受到与竖直面成θ角的推力F的作用，静止于光滑竖直墙壁上，现将该推力分解为F1和F2，则根据二力平衡的条件可知该木箱的重力为（ ）
F1 sinθ B．F2 cosθ C．F sinθ D．F cosθ
9.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳（ ）
A．必定是OA B.必定是OB C．必定是OC D.可能是OB，也可能是OC
10.如下图甲所示为杂技表演的安全网示意图，网绳的结构为正方格形，O、a、b、c、d…等为网绳的结点。安全网水平张紧后，若质量为m=50kg的运动员从高处落下，并恰好落在O点上。该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均成120°向上的张角，如下图乙所示，此时O点受到的向下的冲击力大小为F=1200N，则这时O点周围每根网绳承受的力的大小（g=10m/s2）（ ）
A．600N B．500N C．1700N D．850N
11.如图，AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平方向成30°角，若把球O的重力按其作用效果分解，则两个分力的大小分别是（ ）
A. B. C. D.
12.（多选）如图所示，用轻绳AO和OB将重为G的重物悬挂在水平天花板和竖直墙壁之间处于静止状态，AO绳水平，OB绳与竖直方向的夹角为θ。则AO绳的拉力FA、OB绳的拉力FB的大小与G之间的关系为（ ）
FA=Gtanθ B．FA= C．FB= D．FB=Gcosθ
13.（多选）如图所示，将一个竖直向下F=180N的力分解成F1、F2两个力，F1与F的夹角为α=37°，F2与F的夹角为θ，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法中正确的是（ ）
当θ=37°时，F2=112.5N B．当θ=53°时，F2=144N
C．当θ=90°时，F2=135N D．调节合适的θ取值，可使F2=100N
14.（多选）将一个F=10N的力分解为两个分力，如果已知其中一个不为零的分力F1方向与F成30°角，另一个分力为F2，则下列说法正确的是（ ）
F2的方向不可能与F平行 B．F2的大小不可能小于5N
C．F1的大小不可能小于5N D．F2的方向与F1垂直时，F2最小
二、解答题
15.如图所示，一位重600 N的演员，悬挂在绳上．若AO绳与水平方向的夹角为37°，BO绳水平，则AO、BO两绳受到的力各为多大？（g取10m/s2，sin37°=0.6， cos37°=0.8）
16.如图所示，质量为m=5.0kg的物体P静止在粗糙水平面上，与水平面间的动摩擦因数为μ=0.50，现用与水平方向成θ=37°、大小为20N的恒力F拉物体，若物体与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求物体P此后所受的摩擦力的大小．（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
17.如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37o角。已知空气对气球的浮力为15N，人的质量M=50kg，且人受的浮力忽略（sin370=0.6，cos370=0.8, g=10m/s2）。求：
（1）水平风力的大小；
（2）人对地面的压力大小。
18.如图所示，用不可伸长的轻绳AC和BC吊起一质量不计的沙袋，绳AC和BC与天花板的夹角分别为60o和30o。现缓慢往沙袋中注入沙子。取g=10m/s2。求：
（1）当注入沙袋中的沙子质量为m=10kg时，求绳AC和BC上的拉力大小TAC和TBC
（2）若AC能承受的最大拉力为150N，BC能承受的最大拉力为100N，为使绳子不断裂，求注入沙袋中沙子质量的最大值M（计算结果保留三位有效数字）
19.如图甲所示，两根相同的直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径R=5cm、质量m=40kg的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，从底部沿木棍向上看到的圆筒与木棍的位置关系如图乙所示。已知两木棍的间距d=6cm,与水平面的夹角α=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2。求：
每根直木棍对圆筒的摩擦力大小f；
圆筒与直木棍的动摩擦因数μ。
20.如图所示，粗糙水平地面上叠放着质量分别为m1和m2的物块甲和乙，质量为m3的物体丙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与甲相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙、丙均处于静止状态。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？
甲受到的摩擦力是多大？方向如何？
若m1=3kg,m2=4.5kg,甲乙之间的摩擦因数μ1=0.6，乙与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.2，欲使甲、乙不滑动，则物体丙的质量m3最大不能超过多少？
答案
1.C 2.C 3.D 4.BC 5.B 6.D 7.C 8.D 9.A 10.A 11.A 12.AC 13.AC 14.ABD
15.1000N 800N
16.16N
17.（1）12N （2）491N
18.（1） 86.6N 50N （2）17.3kg
19.（1）120N （2）0.6
20.（1）1.25m3g，0.75m3g （2）0.75m3g，方向向左 （3）2kg
选择题
关于合力与分力的关系，下列说法正确的是（ ）
合力F总比分力F1和F2中任何一个力都大
若两个分力F1、F2的大小一定，则其合力F的大小和方向一定
若两个分力F1与F2的大小不变，则两个分力的夹角越小，其合力F一定越大
若两个分力F1与F2的夹角θ不变，F1大小不变，只增大F2，则其合力F就一定增大
已知两个共点力F1、F2的合力大小为100N，其中F1的方向与合力夹角37°，分力F2的大小为75N，则（ ）
F1的大小唯一 B．F2的方向唯一
C．F2有两个可能的方向 D．F2的方向可以任意选取
3.已知两个力的合力大小为10N，其中一个分力与合力夹角为37°，则另一个分力的大小是（ ）
A．不可能大于8 N B．不可能小于8 N
C．不可能大于6 N D．不可能小于6 N
4.（多选）一物体受到多个力作用，其中两个力F1=3N，F2=7N，为使物体受到的合外力F合=1N，则除F1、F2外其余几个力的合力可能为（ ）
A．2N B．6N C．11N D．14N
5.如图所示，分解一个水平向右的力F，F=6N，已知一个分力F1=4N和另一个分力F2与F的夹角为30°，以下说法正确的是（ ）
只有唯一解 B．一定有两组解
C．可能有无数解 D．可能有两组解
6.如图所示，风对帆面的作用力F垂直于帆面，它能分解成两个分力F1、F2，其中F2垂直于航向，会被很大的横向阻力平衡，F1沿着航向，提供动力。若帆面与航向之间的夹角为θ，下列说法正确的是（ ）
F2=F1tanθ B．F2=Fsinθ
C．船受到的横向阻力为 D．船前进的动力为F2tanθ
7.将一个已知力在某个平面内进行分解，以下说法正确的是（ ）
A．静止于斜面上的物体所受重力按效果可分解为下滑力和正压力
B．若已知两个分力的大小，则分力一定有两组解
C．若其中一个分力的方向确定，另一分力大小确定，分力可能只有一组解
D．将一个力分解后，分力和合力同时作用于物体上
8.如图所示，一长方体木箱受到与竖直面成θ角的推力F的作用，静止于光滑竖直墙壁上，现将该推力分解为F1和F2，则根据二力平衡的条件可知该木箱的重力为（ ）
F1 sinθ B．F2 cosθ C．F sinθ D．F cosθ
9.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳（ ）
A．必定是OA B.必定是OB C．必定是OC D.可能是OB，也可能是OC
10.如下图甲所示为杂技表演的安全网示意图，网绳的结构为正方格形，O、a、b、c、d…等为网绳的结点。安全网水平张紧后，若质量为m=50kg的运动员从高处落下，并恰好落在O点上。该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均成120°向上的张角，如下图乙所示，此时O点受到的向下的冲击力大小为F=1200N，则这时O点周围每根网绳承受的力的大小（g=10m/s2）（ ）
A．600N B．500N C．1700N D．850N
11.如图，AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平方向成30°角，若把球O的重力按其作用效果分解，则两个分力的大小分别是（ ）
A. B. C. D.
12.（多选）如图所示，用轻绳AO和OB将重为G的重物悬挂在水平天花板和竖直墙壁之间处于静止状态，AO绳水平，OB绳与竖直方向的夹角为θ。则AO绳的拉力FA、OB绳的拉力FB的大小与G之间的关系为（ ）
FA=Gtanθ B．FA= C．FB= D．FB=Gcosθ
13.（多选）如图所示，将一个竖直向下F=180N的力分解成F1、F2两个力，F1与F的夹角为α=37°，F2与F的夹角为θ，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法中正确的是（ ）
当θ=37°时，F2=112.5N B．当θ=53°时，F2=144N
C．当θ=90°时，F2=135N D．调节合适的θ取值，可使F2=100N
14.（多选）将一个F=10N的力分解为两个分力，如果已知其中一个不为零的分力F1方向与F成30°角，另一个分力为F2，则下列说法正确的是（ ）
F2的方向不可能与F平行 B．F2的大小不可能小于5N
C．F1的大小不可能小于5N D．F2的方向与F1垂直时，F2最小
二、解答题
15.如图所示，一位重600 N的演员，悬挂在绳上．若AO绳与水平方向的夹角为37°，BO绳水平，则AO、BO两绳受到的力各为多大？（g取10m/s2，sin37°=0.6， cos37°=0.8）
16.如图所示，质量为m=5.0kg的物体P静止在粗糙水平面上，与水平面间的动摩擦因数为μ=0.50，现用与水平方向成θ=37°、大小为20N的恒力F拉物体，若物体与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求物体P此后所受的摩擦力的大小．（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
17.如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37o角。已知空气对气球的浮力为15N，人的质量M=50kg，且人受的浮力忽略（sin370=0.6，cos370=0.8, g=10m/s2）。求：
（1）水平风力的大小；
（2）人对地面的压力大小。
18.如图所示，用不可伸长的轻绳AC和BC吊起一质量不计的沙袋，绳AC和BC与天花板的夹角分别为60o和30o。现缓慢往沙袋中注入沙子。取g=10m/s2。求：
（1）当注入沙袋中的沙子质量为m=10kg时，求绳AC和BC上的拉力大小TAC和TBC
（2）若AC能承受的最大拉力为150N，BC能承受的最大拉力为100N，为使绳子不断裂，求注入沙袋中沙子质量的最大值M（计算结果保留三位有效数字）
19.如图甲所示，两根相同的直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径R=5cm、质量m=40kg的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，从底部沿木棍向上看到的圆筒与木棍的位置关系如图乙所示。已知两木棍的间距d=6cm,与水平面的夹角α=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2。求：
每根直木棍对圆筒的摩擦力大小f；
圆筒与直木棍的动摩擦因数μ。
20.如图所示，粗糙水平地面上叠放着质量分别为m1和m2的物块甲和乙，质量为m3的物体丙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与甲相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙、丙均处于静止状态。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？
甲受到的摩擦力是多大？方向如何？
若m1=3kg,m2=4.5kg,甲乙之间的摩擦因数μ1=0.6，乙与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.2，欲使甲、乙不滑动，则物体丙的质量m3最大不能超过多少？
答案
1.C 2.C 3.D 4.BC 5.B 6.D 7.C 8.D 9.A 10.A 11.A 12.AC 13.AC 14.ABD
15.1000N 800N
16.16N
17.（1）12N （2）491N
18.（1） 86.6N 50N （2）17.3kg
19.（1）120N （2）0.6
20.（1）1.25m3g，0.75m3g （2）0.75m3g，方向向左 （3）2kg