4.2力的分解 课后训练(含解析)
1.下列关于力的说法正确的是( )
A.力是物体对物体的作用,所以发生力的作用必须相互接触
B.物体受到的几个共点力的合力一定大于每一个分力
C.一个物体静止在斜面上,物体所受重力沿垂直斜面方向上的分力就是物体对斜面的压力
D.一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力
2.如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角均为45°,日光灯保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为
A.G和G
B.和
C.和
D.和
3.兴趣小组研究发现,用不同形状的斧子劈柴效果不同.如图所示是斧子劈柴的示意图,图中bc边为斧子的背,ab、ac边为斧子的刃面.为了容易劈开木柴,使用的斧子应
A.bc边长一些,ab、ac边短一些
B.bc边短一些,ab、ac边长一些
C.bc边一样长时,ab、ac边短一些
D.ab、ac边一样长时,bc边长一些
4.如图所示,把一个方木块放在斜面上,如果木块的重力是G,斜面的倾角是θ,则下列有关说法中正确的是( ).
A.木块的重力可分解成沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力
B.垂直于斜面向下的力就是木块对斜面的压力
C.木块重力的分力是起源于重力,受力物体是斜面
D.木块对斜面的压力是斜面受到的力,大小为
5.下列关于力的分解的说法中正确的是( ).
A.力的分解与力的合成都遵守平行四边形定则
B.将几个给定的力的合成,结果是不唯一的
C.求一个已知力的分力,其结果是唯一的
D.一个力只能分解成两个力
6.把一个力分解为两个分力时,下列说法中正确的是( ).
A.两个分力中,一个分力变大时,另一个分力一定减小
B.当一个分力变大,另一个分力也必然是同时变大
C.不论如何分解,两个分力不能同时大于这个力大小的两倍
D.不论如何分解,两个分力不能同时小于这个力大小的一半
7.关于力的分解,下列说法中正确的是( ).
A.一个力不可能分解成两个大小都比它大的力
B.一个力不可能分解成两个大小都比它小的力
C.一个力有可能分解成两个大小都与它相等的力
D.只要遵循平行四边形定则,任一已知力都可能分解成唯一的一对分力
8.如图所示是给墙壁粉刷涂料用的涂料滚的示意图,使用时,用撑杆推着粘有涂料的涂料滚沿墙上下缓慢滚动,把涂料均匀地粉刷到墙上,撑杆的重力和墙壁的摩擦均不计,且撑杆足够长,粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓向上推涂料滚,设该过程中撑杆对涂料滚的推力为,涂料滚对墙壁的压力为,墙壁竖直,撑杆与竖直方向的夹角为,则( )
A.增大,减小 B.增大,增大
C.减小,减小 D.减小,增大
9.将如图所示的力F分解为和两个分力,已知的大小和与F之间的夹角.则下列说法正确的是( )
A.若,则一定有两解 B.若,则有唯一解
C.若,则有唯一解 D.若,则一定无解
10.关于矢量和标量,下列说法正确的是( )
A.标量只有正值,矢量可以取负值
B.凡是有方向的物理量都是矢量
C.当物体做单向直线运动时,路程就是位移,这种情况下,矢量与标量没有区别
D.的力比5N的力大
11.如图所示,把光滑斜面上的物体所受的重力分解为、两个力.图中为斜面对物体的支持力,则下列说法正确的是( )
A.是斜面作用在物体上使物体下滑的力
B.物体受到、、、共四个力的作用
C.是物体对斜面的压力
D.力、、这三个力的作用效果与、这两个力的作用效果相同
12.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F,下图中弹力F的画法正确且分解合理的是( ?).
A. B.
C. D.
13.将物体所受重力按力的效果进行分解,下列图中正确的是( )
A. B. C. D.
14.水平地面上有一木箱:(1)一个大人可用水平拉力F拉着木箱运动;(2)两个小孩用夹角为α的水平拉力F1和F2也可拉着木箱运动;以下说法正确的是:( )
A.若两过程中,木箱均沿同一直线做匀速直线运动,则F就是F1和F2的合力
B.若过程(2)中木箱做匀速直线运动,且F1=F2,则F1和F2的夹角越大,F1和F2就越大
C.若过程(2)中木箱做匀速直线运动,且F1方向保持不变,则F2有最小值?
D.若保持F1和F2的夹角不变,F1的大小不变,只增大F2,则F1和F2的合力也一定增大
15.如图所示,光滑斜面倾角θ=,用一竖直方向的光滑挡板将球挡在斜面上,已知球重100N。
(1)在图中作出小球受力的示意图;
(2)求出斜面及挡板对球弹力的大小(sin=0.6,cos=0.8)。
参考答案
1.D
【解析】
【详解】
A.力是物体对物体的作用,发生力的作用不一定必须相互接触,例如磁体之间的作用,选项A错误;
B.物体受到的几个共点力的合力不一定大于每一个分力,可能等于也可能小于每一个分力,选项B错误;
C.一个物体静止在斜面上,物体所受重力沿垂直斜面方向上的分力大小等于物体对斜面的压力大小,选项C错误;
D.7N和6N的力的合力范围是1N~13N,则一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力,选项D正确。
2.B
【解析】
【详解】
以日光灯为研究对象,受力如图所示:
将和分别水平方向和竖直方向分解,由平衡条件得:
解得:
故选B。
3.B
【解析】
【详解】
如图所示:斧头的重力形成对木柴两端的挤压力,两力与斧头的ab、ac边相互垂直;
则可知当bc边短一些,ab、ac边长一些时两力之间的夹角更大,则两分力更大;故B正确,ACD错误;
4.A
【解析】
【详解】
A.根据重力的作用效果,可将重力分解为沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力,故A正确;
B.垂直于斜面向下的力大小等于木块对斜面的压力,但木块对斜面的压力作用在斜面上,不能说木块对斜面的压力,故B错误;
C.木块重力的分力是起源于重力,受力物体是木块,故C错误;
D.木块对斜面的压力是斜面受到的力,大小等于,故D错误。
5.A
【解析】
【详解】
A.力的合成与分解都遵守平行四边形定则,矢量合成都遵循平行四边形定则,故A正确;
B.将几个给定的力的合成,由于力的大小和方向确定,由平行四边形定则可知,结果是唯一的,故B错误;
C.将一个力分解,如果没有条件限制,由平行四边形定则可知,可以分解为无数对分力,故C错误;
D.根据力的作用效果相同,一个力可分解为2个或更多的力,故D错误。
6.D
【解析】
【详解】
A.根据力的平行四边形定则可知,一个分力大小变大,另一个分力有可能减小,如讲5N的力分解为同一直线方向相反的两个力,一个力2N,一个力是7N,当一个人增加由9N时另外一个力增加到4N,A错误
B.把一个力分解为同一直线、同方向的两个分力,一个分力变大时,另一个分力减小,故B错误;
C.两个分力可能同时大于这个力的两倍,例如3N分解为同一直线、反方向二力的两个分力10N和13N,故C错误;
D.根据力的平行四边形定则,结合三角形知识,无论如何分解,两个分力不可能同时小于这个力的一半,故D正确。
7.C
【解析】
【详解】
ABC.力的分解的本质是力的等效替代,就是用同时作用于物体的几个力产生的效果代替一个力的作用效果,合力与分力遵循平行四边形定则,故分力的大小可能大于、小于、等于合力的大小,故AB错误,C正确;
D.只要遵循平行四边形定则,任一已知力都可分解成无数对分力,故D错误。
8.C
【解析】
【详解】
涂料滚沿墙壁缓慢向上滚动的过程中,处于动态平衡,合力为零,分析涂料滚受力,如答图所示,
涂料滚向上滚动的过程中,角变小,则和均变小,也变小.
A.增大,减小,与结论不相符,选项A错误;
B.增大,增大,与结论不相符,选项B错误;
C.减小,减小,与结论相符,选项C正确;
D.减小,增大,与结论不相符,选项D错误;
9.B
【解析】
【详解】
AD.当时,画出力的平行四边形定则如答图所示,可知有两解,根据图分析可知,当时,只有一解,故AD错误;
B.当时,两分力和合力恰好构成矢量直角三角形,有唯一解,B正确;
C.时,分力和合力不能构成矢量三角形,无解,C错误.
10.D
【解析】
【详解】
A.标量和矢量都既可以取正值,也可以取负值,A错误;
B.电流虽有方向,但电流是标量,B错误;
C.当物体做单向直线运动时,路程等于位移大小,但位移是矢量,而路程是标量,它们的物理意义不同,C错误;
D.-10N的力的大小为10N,故-10N的力比5N的力大,D正确.
11.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.是重力沿斜面向下的分力,其作用效果是使物体沿斜面下滑,但施力物体不是斜面,故选项A错误;
B.物体受到重力和支持力两个力的作用,、是重力的分力,故选项B错误;
C.是重力沿垂直于斜面方向的分力,其作用效果是使物体压紧斜面,的大小等于物体对斜面的压力,但两者的受力物体不同,的受力物体是物体,物体对斜面的压力的受力物体是斜面,故选项C错误;
D.合力与分力的作用效果相同,故选项D正确.
12.B
【解析】
【分析】
【详解】
AC.减速带对车轮的弹力方向垂直车轮和减速带的接触面,指向受力物体,故AC错误.
BD.按照力的作用效果分解,将F可以分解为水平方向和竖直方向,水平方向的分力产生的效果减慢汽车的速度,竖直方向上分力产生向上运动的作用效果,故B正确,D错误.
13.ABD
【解析】
【分析】
【详解】
A. A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2,故选项A正确;
B. B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2,故选项B正确;
C. C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体压紧两接触面的分力G1和G2,故选项C错误;
D. D项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2,故选项D正确.
14.ABC
【解析】
【详解】
A.F的效果与F1和F2的作用效果相同,所以F就是F1和F2的合力,故A正确。
B. 若过程(2)中木箱做匀速直线运动,则F1和F2的合力与摩擦力等大反向,根据力的合成可知,F1和F2的夹角越大,F1和F2就越大,故B正确。
C. 若过程(2)中木箱做匀速直线运动,则木箱水平合力为零,根据平衡可知,两个力的合力为定值,其中一个分力方向确定,则另一个分力有最小值,故C正确。
D. 若保持F1和F2的夹角不变,F1的大小不变,只增大F2,若两个力的夹角为钝角,则F1和F2的合力不一定增大,故D错误。
15.(1) (2)75N,125N
【解析】
【详解】
(1)如图所示受G、F1、F2三个力:
(2)对受力进行正交分解有:
F2cosθ= G
F2sinθ= F1
解得:
F2= =125N
F1=Gtanθ= 75N