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1、2022屆高考物理總復(fù)習(xí) 2-3 力的合成與分解針對訓(xùn)練（含解析） 新人教版
1．(多選)已知兩個共點力的合力為F，現(xiàn)保持兩力之間的夾角θ不變，使其中一個力增大，則( )
A．合力F一定增大
B．合力F的大小可能不變
C．合力F可能增大，也可能減小
D．當(dāng)0°<θ<90°時，合力F一定減小
解析：設(shè)有兩個共點力F1、F2，分兩種情況討論．
(1)當(dāng)0°<θ≤90°時，合力隨著其中一個力的增大而增大，如圖2－3－19甲所示，選項D錯誤．
圖2－3－19
(2)當(dāng)θ>90°時，若F2增大，其合力先變小，后又逐漸增大，如圖2－3－19乙所示．所以選項A錯誤，選項B、C正確．
2、
答案：BC
圖2－3－20
2．如圖2－3－20所示是由某種材料制成的固定在水平地面上半圓柱體的截面圖，O點為圓心，半圓柱體表面是光滑的．質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點)在與豎直方向成θ角的斜向上的拉力F作用下靜止在A處，半徑OA與豎直方向的夾角也為θ，且A、O、F均在同一豎直截面內(nèi)，則小物塊對半圓柱體表面的壓力為( )
A. B．mgcosθ
C. D.
解析：質(zhì)量為m的小物塊受3個力的作用：重力mg、支持力FN、拉力F，根據(jù)幾何關(guān)系可知FN＝F＝，根據(jù)牛頓第三定律可得FN′＝FN＝，D正確．
答案：D
圖2－3－21
3．(2019年陜西
3、漢中質(zhì)檢)如圖2－3－21所示是山區(qū)村民用斧頭劈柴的剖面圖，圖中BC邊為斧頭背面，AB、AC邊是斧頭的刃面．要使斧頭容易劈開木柴，則應(yīng) ( )
A．縮短BC邊，AB邊也縮短些
B．BC邊延長些，AB邊縮短些
C．BC邊縮短些，但AB邊延長些
D．BC邊延長些，AB邊也延長些
解析：如圖2－3－22所示，斧頭劈柴的力形成對木柴兩端的擠壓力，兩力與斧頭的AB、AC邊相互垂直；則可知當(dāng)BC邊縮短一些，AB邊延長一些時兩力之間的夾角更大，則兩分力更大，更容易劈開木柴，故C正確．
圖2－3－22
答案：C
圖2－3－23
4．如圖2－3－23所示，質(zhì)量為m的小球置于傾角為3
4、0°的光滑斜面上，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端系在小球上，另一端固定在墻上的P點，小球靜止時，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則彈簧的伸長量為( )
A. B.
C. D.
解析：解法1：(力的效果分解法)
圖2－3－24
將mg沿垂直斜面方向和沿彈簧方向進行分解．
兩個分力分別為F1、F2，其中F1大小等于彈簧彈力F，F(xiàn)2大小等于支持力FN.
則2Fcos30°＝mg, F＝kx，所以x＝，故C正確．
解法2：(正交分解法)
圖2－3－25
將FN、F沿x、y軸進行分解．
Fsin30°＝FNsin30°，F(xiàn)cos30°＋FNcos
5、30°＝mg，F(xiàn)＝kx，
聯(lián)立得x＝，故C正確．
答案：C
5．(2019年益陽質(zhì)檢)(多選)如圖2－3－26所示，A、B都是重物，A被繞過小滑輪P的細(xì)線所懸掛，B放在粗糙的水平桌面上；小滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點；O′是三根細(xì)線的結(jié)點，bO′水平拉著B物體，cO′沿豎直方向拉著彈簧；彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力和細(xì)線與滑輪間的摩擦力均可忽略，整個裝置處于平衡靜止?fàn)顟B(tài)，g＝10 m/s2.若懸掛小滑輪的斜線OP的張力是20N，則下列說法中正確的是( )
圖2－3－26
A．彈簧的彈力為10 N
B．重物A的質(zhì)量為2 kg
C．桌面對B物體的摩擦力為10N
D．OP與豎直方向的夾角為60°
解析：O′a與aA兩細(xì)線拉力的合力與斜線OP的張力大小相等．由幾何知識可知FO′a＝FaA＝20 N，且OP與豎直方向夾角為30°，D錯誤；重物A的重力GA＝FaA，所以mA＝2 kg，B正確；桌面對B的摩擦力Ff＝FO′b＝FO′acos30°＝10N，C正確；彈簧的彈力F彈＝FO′asin 30°＝10 N，A正確．
答案：ABC
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