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2020-2021学年高一物理上学期人教版(2019)必修第一册第三章相互作用——力第4节力的合成和分解课后练习
一、填空题
1.有三个共点力,大小分别为2
N、7
N、8
N,这三个力合力的最大值为_______N,最小值为_______N.
2.已知力F的一个分力F1跟F成角,则另一个分力F2的最小值为_____.如果另一个分力F2的大小为,则的大小为_____或_____.
3.物体受到同一平面内三个共点力的作用,其中两个力的大小分别为4N和7N,这三个力的合力最大值为16N,则第三个力的大小为___________N,这三个力的合力最小值为_____________N.
4.拖拉机拉着耙耕地,拉力F与水平方向成α角,若将该力沿水平和竖直方向分解,则它的水平分力为________,竖直分力为________.
5.共点力F1和F2的合力F=200N,若分力F1与F的夹角为30°,则F2的最小值为________,此时分力F1的大小为________.
6.一物体受到大小分别为6N和8N的两个力;当这两个力方向相同时,合力大小为______N;当这两个力相互垂直时,合力大小为______
7.两个大小都是5N,夹角为120°的共点力,其合力大小为________N。
8.用穿过钢管的绳索吊起钢管,钢管重20000N,长2m,厚度忽略不计,如图所示,绳索能承受的最大拉力为12000N,绳索全长至少要________m。
9.如图所示,六个力的合力的大小为________;若去掉1
N的那个分力,则其余五个力的大小为________,合力的方向是________。
10.一个力的大小为F,若将它分解为两个力,已知其中一个分力F1的方向与F成α角,当另一个力F2有最小值时,F1的大小为____________,
F2的大小为____________.
11.如图所示,一重为G的小球被垂直于斜面的三角形木板挡住静止在倾角为α的斜面上,则小球对斜面的压力为________,小球对三角形木板的压力为_______.
12.作用在同一个物体上的两个力、(),它们的合力F的大小范围为__________;若两力的大小不变,则合力F的大小随夹角α的增大而_______.
13.有两个共点力,当它们同方向时,合力的大小为17N,当它们反方向时,合力大小为7N,则当它们互相垂直时,合力大小为________N.当它们之间的夹角为37°时,合力的大小为_____N.(,)
14.一热气球的质量为0.3t,受到的空气浮力为3300N,它受到的合力为____N;如图所示,若热气球同时又受到水平气流的水平冲力400N,则其受到的合力为______N,方向______.
15.和的合力F大小随着它们的夹角变化的关系如图所示(、的大小均不变,且).则可知的大小为________N,的大小为________N,当两个分力方向夹角为90°时,合力F的值为______N.
二、综合题
16.如图所示,一条小船在河中向正东方向行驶,船上挂起一风帆,帆受侧向风作用,风力F1大小为100
N,方向为东偏南30°,为了使船受到的合力恰能沿正东方向,岸上一人用一根绳子拉船,绳子取向与河岸垂直,求风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小.
17.如图所示,光滑固定斜面上有一个质量为10
kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为30°,整个装置处于静止状态。(g取10
m/s2)求:(所有结果均保留三位有效数字)
(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小;
(2)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,求最小的拉力的大小。
18.如图所示,在水平地面上放一质量为1kg的木块,木块与地面间的动摩擦因数为,在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2,已知F1=3N、
F2=4N,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,则
(1)F1与F2的合力是多少?
木块受到的摩擦力为多少?
若将图中F1顺时针转,此时F1与F2的合力又是多少
若将图中F2顺时针转,此时木块受的摩擦力大小为多少?
参考答案
1.17
0
2.
3.5N
0N
4.Fcosα
Fsinα
5.100N
6.14
10
7.5
8.3.69.0
1
N
与1
N的分力的方向相反
10.Fcosα
Fsinα
11.
12.
减小
13.13
16.3
14.300
500
与竖直向上成53°
15.4
3
5
16.50
50N
17.(1)
(2)
18.(1)
5N
(2)
5N
(3)
1N
(4)
6N