2022年高考物理一轮复习课时作业5力的合成与分解-.docx

五力的合成与分解1有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90时，合力为F，它们的夹角变为120时，合力的大小为()A2FBFCFDF答案：B解析：依据题意可得，FF1.当两个力的夹角为120时，合力F合F1F.2如图所示，由F1、F2、F3为边长组成四个三角形，且F1F2F3.依据力的合成，在四个图中三个力F1、F2、F3的合力最大的是()答案：A解析：由三角形定则，A中F1、F2的合力大小为F3，方向与F3相同，再与F3合成合力为2F3；B中合力0；C中F3、F2的合力为F1，三个力的合力为2F1；D中的合力为2F2；其中最大的合力为2F3，故A正确3某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种状况中(坐标纸中每格边长表示1 N大小的力)，该物体所受的合外力大小正确的是()A甲图中物体所受的合外力大小等于4 NB乙图中物体所受的合外力大小等于2 NC丙图中物体所受的合外力大小等于0D丁图中物体所受的合外力大小等于0答案：D解析：对甲图，先将F1与F3直接合成，再以3 N和4 N为边画平行四边形，并结合勾股定理易知合力为 5 N，A项错误；对乙图，先将F1与F3正交分解，再合成，求得合力等于5 N，B项错误；对丙图，可将F3正交分解，求得合力等于6 N，C项错误；依据三角形法则，丁图中合力等于0，D项正确4如图所示，用一根长1 m的轻质细绳将一幅质量为1 kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10 N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(取g10 m/s2)()A m B mC m D m答案：A解析：对画框进行受力分析，并把两绳拉力作用点平移至重心处如图所示，则有2T1cos 2T2cos mg，其中T1T210 N，所以cos .设挂钉间距为s，则有sin s，s m，故A正确5(2021上海徐汇模拟)如图所示，F1、F2为有肯定夹角的两个力，L为过O点的一条直线，当L取什么方向时，F1、F2在L上的分力之和最大()AF1、F2合力的方向BF1、F2中较大力的方向CF1、F2中较小力的方向D以上说法都不正确答案：A解析：当L取F1、F2合力的方向时，F1、F2在L上的分力之和最大，选项A正确6(多选)2022年8月7日上午，世界留下了中国的圆满伦敦奥运会田径男子110米栏预赛中刘翔摔倒了，受伤后他坚持单脚跳连续完成了竞赛如图所示是刘翔伤后治疗的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着他的脚，整个装置在同一竖直平面内为了使脚所受的拉力增大，可实行的方法是()A增加绳的长度 B增加重物的质量C将他的脚向左移动 D将两定滑轮的间距变大答案：BC解析：脚所受的拉力等于两绳拉力的合力，增加绳的长度，两绳拉力大小、方向不变，其合力也不变，选项A错误；增加重物的质量，两绳拉力大小增大、方向不变，其合力增大，选项B正确；将他的脚向左移动，两绳拉力大小不变，两拉力的夹角减小，合力增大，选项C正确；将两定滑轮的间距变大，两绳拉力大小不变，夹角增大，合力减小，选项D错误7(2021无锡模拟)如图甲所示，在广州亚运会射箭女子个人决赛中，中国选手程明获得亚军，制造了中国女子箭手在亚运会个人赛历史上的最好成果那么射箭时，若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100 N，对箭产生的作用力为120 N，其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示，对箭产生的作用力如图中F所示弓弦的夹角应为(cos 530.6)()A53B127C143D106答案：D解析：弓弦拉力合成如图所示，由几何学问得cos 0.6所以53可得106.故D正确8(2021大连模拟)如图所示，作用于O点的三个力F1、F2、F3合力为零F1沿y方向，大小已知F2与x方向夹角为(0，F2不断增大时，合力F不断增大，故A正确，B错误；当F1与F2的夹角为钝角时，由图乙可知当F2从小于F1cos (180)开头增大时，F先变小后变大，故C正确；当F2从大于等于F1cos (180)开头增大时，F会始终增大，故D正确13拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)设拖把头的质量为m，拖杆质量可忽视；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数，重力加速度为g.某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为.(1)若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小(2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开头运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为.已知存在一临界角0.若0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不行能使拖把从静止开头运动，求这一临界角的正切tan 0.答案：(1)mg(2)解析：(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，依据平衡条件有Fcos mgNFsin f式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力二者的关系为：fN联立得F mg.(2)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开头运动，应有Fsin N这时式仍满足，联立得sin cos 现考察使上式成立的角的取值范围，留意到上式右边总是大于零，且当F无限大时极限为零，有sin cos 0使上式成立的角满足0，这里0是题中所定义的临界角，即当0时，不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把临界角的正切为tan 0.