2022年高中物理 第3章 5力的分解課時(shí)作業(yè)（含解析）新人教版必修1

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1、2022年高中物理 第3章 5力的分解課時(shí)作業(yè)（含解析）新人教版必修1 1．(多選)下列說(shuō)法正確的是 (　　) A．力的分解是力的合成的逆運(yùn)算 B．把一個(gè)力分解為兩個(gè)分力，這兩個(gè)分力共同作用的效果應(yīng)當(dāng)與該力作用的效果相同 C．力的合成和力的分解都遵循平行四邊形定則 D．部分小于全體，分力一定小于合力 【解析】　力的合成是求幾個(gè)力的合力，而力的分解是求一個(gè)力的分力，且都滿足平行四邊形定則，因此，A、C均正確；合力與分力有等效替代關(guān)系．所以合力的作用效果與分力的共同作用效果一定相同，B正確，分力可以大于合力，如兩力大小相等方向相反時(shí)，合力為零，所以D錯(cuò)誤． 【答案】　ABC 2．(

2、多選)(xx·揚(yáng)州高一檢測(cè))已知兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F＝50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為60N，則(　　) 圖3－5－18 A．F1的大小只有一個(gè)可能 B．F2的方向是唯一的 C．F2有兩個(gè)可能的方向 D．F2可取任意方向 【解析】　因F2＞F，故F1的大小只有一個(gè)解，F(xiàn)2也只有一個(gè)解，方向是唯一的，故A、B正確． 【答案】　AB 3．如圖3－5－19所示，重力為G的物體靜止在傾角為α的斜面上，將重力G分解為垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2，那么(　　) 圖3－5－19 A．F1就是物體對(duì)斜面的壓力 B．物體對(duì)斜面的壓力方向與

3、F1方向相同，大小為Gcos α C．F2就是物體受到的靜摩擦力 D．物體受到重力、斜面對(duì)物體的支持力、靜摩擦力、F1和F2共五個(gè)力的作用 【解析】　重力G是物體受的力，其兩個(gè)分力F1和F2作用在物體上，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；F2與物體受到的靜摩擦力等大反向，并不是物體受到的靜摩擦力，C項(xiàng)錯(cuò)誤；F1、F2不能與物體的重力G同時(shí)作為物體受到的力，D項(xiàng)錯(cuò)誤；物體對(duì)斜面的壓力的大小等于重力G的分力F1＝Gcos α，方向與F1方向相同，B項(xiàng)正確． 【答案】　B 4．下圖中的四幅圖展示了某同學(xué)做引體向上運(yùn)動(dòng)前的四種抓杠姿勢(shì)，其中手臂受力最小的是(　　) 　　　 A　　　　　B　　　　　

4、　　C　　　　　　D 【解析】　人體的重力可沿兩手臂向下分解為使手臂張緊的兩分力．由平行四邊形定則可知，兩分力的夾角越大，分力就越大，要省力的話，兩臂需平行，故B正確． 【答案】　B 5．(多選)將質(zhì)量為m的長(zhǎng)方形木塊放在水平桌面上，用與水平方向成α角的斜向右上方的力F拉木塊，如圖3－5－20所示，則(　　) 圖3－5－20 A．力F的水平分力為Fcos α B．力F的豎直分力為Fsin α，它使物體m對(duì)桌面的壓力比mg小 C．力F的豎直分力為Fsin α，它不影響物體對(duì)桌面的壓力 D．力F與木塊重力mg的合力方向可以豎直向上 【解析】　如圖所示，將F分解為水平方

5、向和豎直方向的兩個(gè)分力F1＝Fcos α，F(xiàn)2＝Fsin α，F(xiàn)2有豎直方向提拉作用，故物體對(duì)平面的壓力減小了．故正確答案為A、B. 【答案】　AB 6．(xx·浙江高考)如圖3－5－21所示，與水平面夾角為30°的固定斜面上有一質(zhì)量m＝1.0 kg的物體．細(xì)繩的一端與物體相連，另一端經(jīng)摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧秤相連．物體靜止在斜面上，彈簧秤的示數(shù)為4.9 N．關(guān)于物體受力的判斷(取g＝9.8 m/s2)，下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖3－5－21 A．斜面對(duì)物體的摩擦力大小為零 B．斜面對(duì)物體的摩擦力大小為4.9 N，方向沿斜面向上 C．斜面對(duì)物體的支持力大小為4.9 N，

6、方向豎直向上 D．斜面對(duì)物體的支持力大小為4.9 N，方向垂直斜面向上 【解析】　物體重力在斜面方向上的分力：Gx＝mgsin 30°＝4.9 N，由此可推斷f＝0，即A正確，B錯(cuò)誤．物體重力在垂直斜面方向上的分力：Gy＝mg cos 30°＝4.9 N，方向垂直斜面向下，故C、D均錯(cuò)誤． 【答案】　A 7．(多選)(xx·溫州高一檢測(cè))如圖3－5－22所示，建筑裝修中，工人用質(zhì)量為m的磨石對(duì)斜壁進(jìn)行打磨，當(dāng)對(duì)磨石加豎直向上大小為F的推力時(shí)，磨石恰好沿斜壁向上勻速運(yùn)動(dòng)，已知磨石與斜壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則磨石受到的摩擦力是(　　) 圖3－5－22 A．(F－mg)cosθ

7、B．μ(F－mg)sinθ C．μ(F－mg)cosθ D．μ(F－mg) 【解析】　對(duì)磨石進(jìn)行受力分析，由平衡條件，沿斜壁：(F－mg)cosθ＝Ff，A對(duì)；垂直于斜壁：壓力FN＝(F－mg)sinθ，故摩擦力Ff＝μFN＝μ(F－mg)sinθ，選項(xiàng)B正確． 【答案】　AB 8．如圖3－5－23所示，用兩根承受的最大拉力相等，長(zhǎng)度不等的細(xì)線AO、BO(AO＞BO)懸掛一個(gè)中空鐵球，當(dāng)在球內(nèi)不斷注入鐵砂時(shí)，則(　　) 圖3－5－23 A．AO先被拉斷 B．BO先被拉斷 C．AO、BO同時(shí)被拉斷 D．條件不足，無(wú)法判斷 【解析】　依據(jù)力的作用效果將重力分解如圖所示

8、，據(jù)圖可知：FB＞FA. 又因?yàn)閮衫K承受能力相同，故當(dāng)在球內(nèi)不斷注入鐵砂時(shí)，BO繩先斷，選項(xiàng)B正確． 【答案】　B [超越自我·提升練] 9．(xx·武漢一中高一檢測(cè))如圖3－5－24所示，將繩子的一端系在汽車上，另一端系在等高的樹干上，兩端點(diǎn)間繩長(zhǎng)為10 m．用300 N的拉力把水平繩子的中點(diǎn)往下拉離原位置0.5 m，不考慮繩子的重力和繩子的伸長(zhǎng)量，則繩子作用在汽車上的力的大小為(　　) 圖3－5－24 A．1 500 N　　　　 B．6 000 N C．300 N D．1 500 N 【解析】　對(duì)作用點(diǎn)作受力分析，受到作用力F和兩個(gè)繩子等大的拉力．由題目可知繩子與水平

9、方向的夾角正弦值為sin α＝＝0.1，所以繩子的作用力為F繩＝＝1 500 N，A項(xiàng)正確，B、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤． 【答案】　A 圖3－5－25 10．(多選)(xx·紹興高一檢測(cè))如圖3－5－25所示，細(xì)繩OA和OB的結(jié)點(diǎn)O下面掛了一盞燈，細(xì)繩OB水平．現(xiàn)在使燈離墻壁更近一些，而細(xì)繩OB仍保持水平方向，如圖中虛線所示，則(　　) A．細(xì)繩OA的拉力變大　 B．細(xì)繩OA的拉力變小 C．細(xì)繩OB的拉力變大　 D．細(xì)繩OB的拉力變小 【解析】　細(xì)繩結(jié)點(diǎn)O的受力如圖所示： 將O點(diǎn)所受三力的示意圖首尾連接，構(gòu)造出矢量三角形如圖甲所示： 甲　　　　　　　　　　乙 將燈逐漸移近墻

10、壁的過(guò)程中，繩OA上的拉力F2與水平方向的夾角逐漸減小，根據(jù)矢量三角形圖可知兩繩子拉力均逐漸增大，A、C正確． 【答案】　AC 11．(xx·太原高一檢測(cè))如圖3－5－26所示，重物G＝200 N，擱放在動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的水平面上，受一個(gè)與水平面成37°角斜向上的拉力作用，沿水平面運(yùn)動(dòng)，若這一外力F＝100 N，求物體受到的合力．(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 圖3－5－26 【解析】　對(duì)物體受力分析如圖所示： 正交分解得，豎直方向FN＋Fsin 37°－G＝0 水平方向F合＝Fcos 37°－Ff，且Ff＝μFN 聯(lián)立得F

11、合＝Fcos 37°－μ(G－Fsin 37°) 代入數(shù)據(jù)得F合＝52 N 方向水平向右． 【答案】　52 N，方向水平向右 12．(xx·成都高一檢測(cè))兩質(zhì)量分別為M和m的物體用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩相連，如圖3－5－27所示放置，OA、OB與水平面的夾角分別為30°和60°，M重20N，m靜止在水平面上．求： 圖3－5－27 (1)OA繩和OB繩的拉力大小； (2)m受到的摩擦力． 【解析】　(1)結(jié)點(diǎn)O的受力如圖所示． 根據(jù)平衡條件得，豎直方向上 FTAcos60°＋FTBcos30°－Mg＝0 水平方向上FTAsin60°－FTBsin30°＝0 解得FTA＝10N ， FTB＝10 N＝17.3 N. (2)由于m也處于平衡狀態(tài)，故在水平方向上 FTB－FTA－Ff＝0 所以摩擦力大小Ff＝FTB－FTA＝7.3N方向水平向左． 【答案】　(1)10 N　　17.3 N　(2)7.3 N　　方向水平向左