2020年秋高中物理必修一课时练案：第三章-相互作用-第5节--力的分解.docx

第5节 力的分解题组1 力的分解(时间：16分钟 分值：26分)1.4分(多选)一个力分解为两个力和，下列说法正确的是( )A.F是物体实际受到的力B.物体同时受到和三个力的作用和的共同作用效果与相同和满足平行四边形定则2.4分(单选)将一个力分解为两个不为0的力，下列分解方法中不行能的是( )A.分力之一垂直B.两个分力与都在同始终线上C.一个分力的大小与的大小相同D.一个分力与相同图3-5-13.4分如图3-5-1所示，表面光滑、质量不计的尖劈插在缝之间，在尖劈背上加一压力，则尖劈对侧压力为 ，对侧压力为 。图3-5-24.10分一塔式起重机钢索与水平悬臂的夹角=30，如图3-5-2所示，当起重机吊着一件重为 N的货物时，钢索和悬臂各受多大的力？(不考虑钢索和悬臂自身所受的重力)图3-5-35.4分(单选)小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动，他便想了个妙招，如图3-5-3所示，用两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中心一站，衣橱竟然被推动了！下列说法中正确的是( )A.这是不行能的，由于小明根本没有用力去推衣橱B.这是不行能的，由于无论如何小明的力气也没那么大C.这有可能，板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D.这有可能，但板对衣橱的推力不行能大于小明的重力图3-5-4题组2 矢量相加的法则(时间：5分钟 分值：8分)6.4分(单选)如图3-5-4所示，一根长为的细绳一端固定在点，另一端悬挂质量为的小球，为使细绳与竖直方向成30角时小球处于静止状态，则对小球施加的力最小为( )A. B.C. D.7.4分(2022上海高考单选)已知两个共点力的合力为50 N，分力的方向与合力F的方向成30角，分力的大小为30 N。则( )的大小是唯一的 的方向是唯一的有两个可能的方向可取任意方向题组3 综合拓展提升(时间：12分钟 分值：18分)8.4分(多选)在已知的一个力的分解中，下列状况具有唯一解的是( )A.已知两个分力的方向，并且不在同始终线上B.已知一个分力的大小和方向C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向D.已知两个分力的大小图3-5-59.10分把一个力分解为两个力和，已知合力为F=40 N，与合力的夹角为30，如图3-5-5所示，若取某一数值，可使有两个大小不同的数值，则大小的取值范围是什么？图3-5-610.4分(多选)一根长为的易断的均匀细绳，两端固定在天花板上的两点。若在细绳的处悬一重物，已知，如图3-5-6所示，则下列说法中正确的是( )A.增加重物的重力，段先断B.增加重物的重力，段先断C.将端往左移时绳子简洁断D.将端往右移时绳子简洁断参考答案1.ACD 解析：在力的分解中，合力是实际存在的力，选项A正确;和是力按效果分解的两个分力，不是物体实际受到的力，选项B错误;和是力的分力，和的共同作用效果与相同，其关系满足平行四边形定则，故选项C、D正确。2.D 解析：一个力分解为两个力，在没有限制的条件时，有很多解，但必需保证两分力的矢量和与相同，包括大小和方向。题干中限制两分力不为0，故选项D中一个分力与相同，则另一分力为0，与题干冲突，因此选项D不行能。图3-5-8图3-5-73. cot 解析：将力沿垂直劈两侧面分解，如图3-5-7所示。则tan =sin =所以=Fcot =。4.6.0 N N解析：悬挂货物的绳子对O点的拉力FG，产生两个作用效果：一是拉钢索，二是压悬臂。把F沿钢索拉伸方向和悬臂压缩方向分解，作平行四边形如图3-5-8所示，由几何关系解得= N，= N。图3-5-95.C 解析：由小明所受重力产生的效果，小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力，由于两个木板夹角接近180，依据平行四边形定则，可知分力可远大于小明的重力，选项C正确。6.C 解析：将mg在如图3-5-9所示方向分解，施加的最小力与等大反向，即可使小球静止，故F=mgsin 30，选项C正确。图3-5-107.C 解析：如图3-5-10所示，由于30 NFsin 3025 N，以的矢量尖端为圆心，以代表30 N的线段为半径画一个圆弧，与有两个交点，即有两个可能的方向，有两个可能的大小，因此选项C正确。8.AB 解析：推断一个力的分解是否唯一，实际是推断力的分解图示是否唯一，即能否作出唯一的平行四边形，选项A、B正确。9.20 40 N 解析：如图3-5-11所示，以合力的箭头为圆心，以的大小为半径去画圆弧与相交，分别可得到如下几种状况。图3-5-11(1)当20 N时，圆弧与没有交点，即不能画出平行四边形，无解。(2)当=20 N时，圆弧与相切，有一个解，且此时具有最小值。=20 N，如图3-5-11甲所示。(3)当20 N40 N时，圆弧与有两个交点，有两个解，即的某一数值对应着的两个不同的数值，如图3-5-11乙所示。(4)当40 N时，圆弧与只有一个交点，只有一个解，如图3-5-11丙所示。若取某一数值，可使有两个大小不同的数值，则的取值范围为20 N40 N。图3-5-1210.AC 解析：争辩C点，C点受重物的拉力，其大小G。将重物对C点的拉力分解为对AC和BC两段绳的拉力，其力的平行四边形如图3-5-12所示。在中，由于，所以，因此。当增加重力时，、按比例增加，增大得较多，所以BC段绳先断，因此选项A正确，选项B错误。将A端往左移时，与两力夹角变大，合力确定，则两分力与均增大。将A端往右移时两分力夹角减小，两分力也减小，由此可知选项C正确，选项D错误。