2020版高考物理總復(fù)習(xí) 沖A方案 課時(shí)訓(xùn)練（五）第5講 力的合成與分解（含解析）新人教版

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1、課時(shí)訓(xùn)練(五) 　【力的合成與分解】　 【基礎(chǔ)過關(guān)】 1.下列關(guān)于共點(diǎn)力的說法中不正確的是 (　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.幾個(gè)力作用在同一物體上的同一點(diǎn),這幾個(gè)力是共點(diǎn)力 B.幾個(gè)力作用在同一物體上的不同點(diǎn),這幾個(gè)力一定不是共點(diǎn)力 C.幾個(gè)力作用在同一物體上的不同點(diǎn),但這幾個(gè)力的作用線或作用線的延長線交于一點(diǎn),這幾個(gè)力也是共點(diǎn)力 D.物體受到兩個(gè)力作用,當(dāng)二力平衡時(shí),這兩個(gè)力一定是共點(diǎn)力 2.一物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力的作用,下列幾組力的合力不可能為零的是 (　　) A.5 N,8 N,9 N B.5 N,2 N,3 N C.2 N

2、,7 N,10 N D.1 N,10 N,10 N 圖Z5-1 3.[2019·德清一中期末] 小朱和小包一起去后山坡玩,發(fā)現(xiàn)了傾斜的小山坡上鋪滿了細(xì)細(xì)的黃沙,一時(shí)玩心大起,立馬坐下來從山坡上滑了下去.假設(shè)他們是勻速下滑的,則在小朱下滑的過程中,以下說法正確的是 (　　) A.受到的摩擦力為零 B.山坡對(duì)他的作用力方向是垂直于山坡向上的 C.山坡對(duì)他的作用力方向是沿著山坡向上的 D.山坡對(duì)他的作用力方向是豎直向上的 圖Z5-2 4.[2019·安吉聯(lián)考] 如圖Z5-2所示,水平橫梁一端B插在墻壁內(nèi),另一端裝有光滑輕小滑輪C,輕繩一端A固定于墻壁上,另一端跨過滑輪后懸掛一

3、質(zhì)量為M=10 kg的重物,∠ACB=30°,則滑輪受到繩子作用力為(g取10 m/s2) (　　) A.50 N B.503 N C.100 N D.1003 N 圖Z5-3 5.如圖Z5-3所示,物體A置于傾斜的傳送帶上,它能隨傳送帶一起向上或向下做勻速運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于物體A在上述兩種情況下的受力描述正確的是 (　　) A.物體A隨傳送帶一起向上運(yùn)動(dòng)時(shí),A所受的摩擦力沿傳送帶向下 B.物體A隨傳送帶一起向下運(yùn)動(dòng)時(shí),A所受的摩擦力沿傳送帶向下 C.物體A隨傳送帶一起向下運(yùn)動(dòng)時(shí),A不受摩擦力作用 D.無論A隨傳送帶一起向上還是向下運(yùn)動(dòng),傳送帶對(duì)物體A的作用力均相同 6.如圖

4、Z5-4甲所示,筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個(gè)卡位用來調(diào)節(jié)角度.某同學(xué)將電腦放在散熱底座上,為了獲得更好的舒適度,由原卡位1調(diào)至卡位4(如圖乙所示),電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則 (　　) 甲 乙 圖Z5-4 A.電腦受到的支持力變小 B.電腦受到的摩擦力變大 C.散熱底座對(duì)電腦的作用力不變 D.電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力 圖Z5-5 7.[2019·臺(tái)州模擬] 剪式千斤頂越來越得到廣泛的應(yīng)用,特別是在汽車換胎的時(shí)候.當(dāng)搖動(dòng)把手時(shí),螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n,從而將汽車頂起.當(dāng)車輪剛被頂起時(shí),汽車對(duì)千斤頂?shù)膲毫?.0×104 N,千斤頂兩臂間的

5、夾角為120°,則 (　　) A.此時(shí)千斤頂?shù)膬杀凼艿降膲毫Υ笮【鶠?.0×104 N B.此時(shí)千斤頂對(duì)汽車的支持力為1.0×104 N C.若繼續(xù)搖動(dòng)把手,千斤頂?shù)膬杀凼艿降膲毫⒃龃? D.若繼續(xù)搖動(dòng)把手,千斤頂?shù)膬杀凼艿降膲毫p小 圖Z5-6 8.如圖Z5-6所示,一質(zhì)量m=1 kg的物塊放置在傾角θ=37°的斜面體的斜面上,斜面體放置于水平地面.用水平力F推物塊恰使其在斜面上勻速向上運(yùn)動(dòng),斜面體始終靜止.已知斜面體的質(zhì)量M=10 kg,斜面體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4,斜面與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10

6、m/s2,則斜面體受到地面的摩擦力大小是 (　　) A.0 B.20 N C.44 N D.55 N 圖Z5-7 9.重力為G的兩個(gè)完全相同的小球與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,豎直向上的較小的力F作用在連接兩球的輕繩的中點(diǎn),兩段繩間的夾角α=60°,如圖Z5-7所示.緩慢增大F到兩球剛要運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是　　 (　　) A.地面對(duì)球的支持力變大 B.球剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí),地面對(duì)球沒有支持力 C.地面對(duì)球的摩擦力變小 D.球剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí),球受到的摩擦力最大 10.[2019·金華一中期末] 如圖Z5-8所示,傾角為θ的斜面體C置于水平面上,光滑滑塊B置于斜面上,細(xì)繩

7、一端固定在滑塊B上,另一端固定在天花板上,此時(shí)細(xì)繩與斜面平行,滑塊B與斜面體C均處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將斜面體C稍向左移動(dòng),移動(dòng)后滑塊B與斜面體C仍處于靜止?fàn)顟B(tài),則 (　　) 圖Z5-8 A.細(xì)繩對(duì)滑塊的拉力變小 B.斜面對(duì)滑塊的支持力變小 C.地面對(duì)斜面體的支持力變小 D.地面對(duì)斜面體的摩擦力變大 11.[2019·余姚中學(xué)月考] 如圖Z5-9所示,A是一質(zhì)量為M的盒子,B是質(zhì)量為34M的重物,A和B用細(xì)繩相連,跨過光滑的定滑輪,A置于傾角為α=30°的斜面上,B懸于斜面之外,處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)在向A中緩慢地加入沙子,整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止,則在加入沙子的過程中(重力加速度為g) (

8、　　) 圖Z5-9 A.繩子拉力大小不變,恒等于0.5Mg B.A對(duì)斜面的壓力逐漸增大 C.A所受的摩擦力逐漸增大 D.A所受的摩擦力先增大后減小 圖Z5-10 12.[2019·湖州中學(xué)期中] 如圖Z5-10所示,物體A固定在水平地面上,其左側(cè)是圓弧面,右側(cè)是傾角為θ的斜面.一根輕繩跨過物體A頂點(diǎn)上的小滑輪,繩兩端系有質(zhì)量分別為m1、m2的小球B、C,假設(shè)繩與物體A的表面平行.當(dāng)兩球靜止時(shí),小球B與圓弧圓心之間的連線和水平方向的夾角也為θ,不計(jì)一切摩擦,則m1、m2之間的關(guān)系是 (　　) A.m1=m2 B.m1=m2tan θ C.m1=m2tanθ D.m1=m

9、2cos θ 【領(lǐng)先沖A】 13.[2019·衢州二中期中] 如圖Z5-11所示,為使重100 N的物體在粗糙豎直墻上保持靜止,用一與豎直方向成θ=37°角的力F向上撐住物體.已知物體與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,物體所受的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等, sin 37°=0.6,cos 37° =0.8,g取10 m/s2,求力F的取值范圍. 圖Z5-11 14.[2019·杭州西湖高中月考] 如圖Z5-12所示,所受重力G1=8 N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)上,PA偏離豎直方向37°角,PB沿水平方向,且連在所受重力為G2=100 N的木塊上,木塊靜止于傾角為

10、37°的斜面上,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.試求: (1)木塊與斜面間的摩擦力大小; (2)木塊所受斜面的支持力大小. 圖Z5-12 課時(shí)訓(xùn)練(五) 1.B　[解析] 幾個(gè)力作用在同一物體上的同一點(diǎn),或者作用在同一物體上的不同點(diǎn),但這幾個(gè)力的作用線或作用線的延長線交于一點(diǎn),這幾個(gè)力都是共點(diǎn)力,選項(xiàng)B錯(cuò)誤. 2.C　[解析] 每一組力中任意兩個(gè)力的大小確定,分別為F1、F2,當(dāng)?shù)谌齻€(gè)力F3的大小介于F1+F2與|F1-F2|之間時(shí),則合力可能為零,故A、B、D可能,C不可能. 3.D　[解析] 人如果不受摩擦力,則會(huì)加速下滑,不可能勻速下

11、滑,故A錯(cuò)誤;人受到重力、支持力和摩擦力,支持力和摩擦力的施力物體是山坡,其合力與重力平衡,方向豎直向上,故B、C錯(cuò)誤,D正確. 4.C　[解析] 如圖所示,滑輪受到繩子的作用力應(yīng)為圖中兩段繩中拉力F1和F2的合力,同一根繩上拉力處處相等,都等于重物的重力,即F1=F2=G=Mg=100 N,由于拉力F1和F2的夾角為120°,則合力F=100 N,所以滑輪受繩的作用力為100 N,方向與水平方向成30°角斜向下,選項(xiàng)C正確. 5.D　[解析] 無論傳送帶向上還是向下運(yùn)動(dòng),因物體A隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng),故處于平衡狀態(tài),在重力作用下有相對(duì)于傳送帶沿傳送帶向下的運(yùn)動(dòng)趨勢,傳送帶對(duì)物體有沿傳送帶

12、向上的靜摩擦力作用,根據(jù)平衡條件可得f=mgsin θ,D正確. 6.C　[解析] 筆記本電腦受到重力、支持力和靜摩擦力,根據(jù)平衡條件,有FN=mgcos θ,f=mgsin θ,由原卡位1調(diào)至卡位4,角度θ減小,則支持力FN增大,靜摩擦力f減小,故A、B錯(cuò)誤;散熱底座對(duì)電腦的作用力是支持力和靜摩擦力的合力,與重力平衡,始終是不變的,故C正確;電腦受到的支持力與摩擦力兩力的矢量和與重力平衡,但兩力大小之和是變化的,故D錯(cuò)誤. 7.D　[解析] 千斤頂?shù)膬杀坶g的夾角為120°,所以兩臂受到的壓力大小等于2.0×104 N,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.千斤頂對(duì)汽車的支持力等于汽車對(duì)千斤頂?shù)膲毫?選項(xiàng)B錯(cuò)誤.若

13、繼續(xù)搖動(dòng)把手,則千斤頂?shù)膬杀坶g的夾角變小,所以千斤頂?shù)膬杀凼艿降膲毫p小,選項(xiàng)D正確,C錯(cuò)誤. 8.B　[解析] 對(duì)物塊受力分析,沿斜面方向,有Fcos θ=mgsin θ+μ2(Fsin θ+mgcos θ),解得水平力F=20 N,對(duì)物塊和斜面體整體受力分析,可得斜面體受到地面的摩擦力f=F=20 N,選項(xiàng)B正確. 9.D　[解析] 以整體為研究對(duì)象,受到重力mg、地面的支持力FN、向上的拉力F,隨著F的增大,根據(jù)平衡條件可知,FN在變小,故A錯(cuò)誤;地面施加的靜摩擦力等于繩子拉力的水平分力,球剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力的水平分力達(dá)到最大,故摩擦力達(dá)到最大,故C錯(cuò)誤,D正確;由于存在摩擦

14、力,所以球與地面之間的彈力不為零,故B錯(cuò)誤. 10.D　[解析] 以滑塊為研究對(duì)象,它受重力mg、細(xì)繩拉力FT和斜面體的支持力FN三個(gè)力的作用,其中重力mg的大小和方向均不變,斜面體對(duì)滑塊的支持力FN的方向不變,三力平衡,構(gòu)成力學(xué)三角形,如圖所示,初始位置繩子對(duì)滑塊的拉力FT和斜面對(duì)滑塊的支持力FN方向垂直,當(dāng)斜面體向左移動(dòng)后,拉力FT方向和豎直方向的夾角變大,則拉力和支持力均變大,由牛頓第三定律可知,滑塊對(duì)斜面體的壓力也增大,以斜面體為研究對(duì)象,由共點(diǎn)力平衡條件可知,地面對(duì)斜面體的支持力和摩擦力均變大,選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤,D正確. 11.B　[解析] 因?yàn)橄到y(tǒng)處于平衡狀態(tài),所以繩的拉

15、力大小始終等于B的重力34Mg,故A錯(cuò)誤;盒子A對(duì)斜面的壓力等于其重力沿垂直于斜面方向的分力,即FN=Mgcos α,加沙的過程中,FN逐漸增大,故B正確;開始時(shí),A的重力沿斜面的分力小于繩的拉力,靜摩擦力沿斜面向下,繼續(xù)加沙,靜摩擦力先減小為零,后反向增大,故C、D錯(cuò)誤. 12.B　[解析] 因滑輪光滑,故左、右兩側(cè)繩的拉力大小相等,兩小球都處于平衡狀態(tài),由受力分析可知,對(duì)小球B有FT=m1gcos θ,對(duì)小球C有FT=m2gsin θ,則m1gcos θ=m2gsin θ,即m1=m2tan θ,選項(xiàng)B正確. 13.10011 N≤F≤200 N [解析] 當(dāng)F較小時(shí),物體有下滑趨勢

16、,此時(shí)對(duì)物體受力分析如圖所示. 為使物體不下滑,應(yīng)有 Fsin θ=N Fcos θ+f≥mg f=fmax時(shí),F最小,F=Fmin 而fmax=μN(yùn) 聯(lián)立得Fmincos θ+μFminsin θ=mg 解得Fmin=mgcosθ+μsinθ=1000.8+0.5×0.6 N=100011 N 當(dāng)F較大時(shí),物體有上滑趨勢,此時(shí)對(duì)物體受力分析如圖所示. 為使物體不上滑,應(yīng)有 Fsin θ=N Fcos θ≤mg+f f=fmax時(shí),F最大,F=Fmax 而fmax=μN(yùn) 聯(lián)立得Fmaxcos θ=mg+μFmaxsin θ 解得Fmax=mgcosθ-μsinθ=1000.8-0.5×0.6 N=200 N 所以力F的取值范圍為100011 N≤F≤200 N 14.(1)64.8 N　 (2)76.4 N [解析] 對(duì)P點(diǎn)受力分析如圖甲所示,由平衡條件得FAcos 37°=G1,FAsin 37°=FB 解得BP繩的拉力為FB=6 N 對(duì)木塊受力分析如圖乙所示,由平衡條件得 f=G2sin 37°+FB'cos 37° FN+FB'sin 37°=G2cos 37° 又有FB'=FB 解得f=64.8 N,FN=76.4 N - 7 -