高中物理3.6 怎样分解力学案
展开1.在日常生产和生活中,蕴含着丰富的物理知识,下列说法中正确的是( )
A.用绳子拉动重物时,所有人朝同一方向用力,是因为各个分力的方向一致时,合力的大小等于各分力的大小之和
B.游乐园的滑梯很陡,是为了增加小孩滑滑梯时受到的重力,使小孩下滑得更快
C.用手握紧水杯,是为了增大静摩擦力以防止水杯滑落
D.不倒翁能够不倒,是因为重心设计得很高
2.将物体所受重力或拉力按力的效果进行分解,下列图中错误的是( )
A.B.
C.D.
3.将大小为5N的力沿互相垂直的方向进行分解,则它在某方向上的分力不可能为( )
A.1NB.3NC.4ND.7N
4.已知力F的一个分力F1跟F成30°角,大小未知,另一个分力F2的大小为F,方向未知,则F1的大小可能是( )
① ② ③ ④F
A.①②B.②④C.①③D.①④
5.一艘帆船正逆风行驶,其逆风行驶的受力分析如图所示,风力的大小为F、方向与光滑平整的帆面的夹角为,航向与帆面的夹角也为,风力在垂直帆面方向的分力推动帆船逆风行驶,则风力在航向方向的分力大小为( )
A.B.C.D.
6.如图所示,用根长为L的细绳一端固定在O点,另端悬挂质量为m的小球A,为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧,小球入处于静止,则需对小球施加的最小力等于( )
A.mgB.mgC. mgD.mg
7.图甲为杂技表演的安全网示意图,网绳的结构为正方格形,、、、、…等为网绳的结点,安全网水平张紧。若一杂技演员从高处落下,并恰好落在点上。该处下凹至最低点时,网绳、均成向上的张角,网绳所在平面的示意图如图乙所示,此时点受到向下的冲击力大小为,则这时点周围每根网绳承受的力的大小为( )
A.B.C.D.
8.某破冰船成功冲出厚重的密集浮冰区,胜利突围解困成功。如图为破冰船连线冲破冰层时的破冰原理示意图,若船体向前的推力为F,两侧船体间夹角为,、分别与两侧船体垂直,则沿、两侧推开冰层的力大小为( )
A.FB.C.D.
二、多选题(共0分)
9.如图所示,将一个已知力F分解为F1和F2,已知F=10N,F1与F的夹角为37°(已知sin37°=0.6,cs37°=0.8),则F2的大小( )
A.可能大于10NB.不可能等于10N
C.可能小于10ND.最小值为8N
10.拉链是方便人们生活的近代十大发明之一。图(a)为拉头劈开链齿的实例,拉齿容易被劈开是因为拉头内部的契形物插入链齿时,契形物两侧会对链齿产生很大的侧向压力,此过程可简化成图(b)的模型。已知拉头对链齿施加一个竖直向下的力F,契形物顶端夹角为,则( )
A.若F一定,大时侧向压力大B.若F一定,小时侧向压力大
C.若一定,F大时侧向压力大D.若一定,F小时侧向压力大
三、填空题(共0分)
11.如图所示,重20N的物块静止在倾角为37°倾斜的长木板上。按照重力作用的实际效果,可以将重力沿________方向和________方向进行分解。两个分力分别用F1、F2表示,将重力G沿上述方向进行分解。求得:F1=________N,F2=________N。(sin37°=0.6,cs37°=0.8)
参考答案:
1.A
【解析】
【详解】
A.当几个力的方向朝一个方向时,合力最大,因此用绳子拉动重物时,所有人朝同一方向用力,这时合力的大小最大且等于各分力的大小之和,A正确;
B.游乐园的滑梯很陡,是为了增加小孩滑滑梯时的下滑分力,使小孩下滑得更快,B错误;
C.用手握紧水杯,是为了增大最大静摩擦力,以防止水杯滑落,C错误;
D.不倒翁能够不倒,是因为重心设计得很低,D错误。
故选A。
2.D
【解析】
【详解】
A.重力产生了使物体沿斜面下滑的效果及压斜面的效果,A正确;
B.拉力产生了将物体向上抬升和向右拉动的效果,B正确;
C.重力产生了拉绳和挤压墙壁的效果,C正确;
D.重力产生了挤压墙壁的效果,两个分力应分别垂直于墙壁,D错误。
本题选择错误选项,故选D。
3.D
【解析】
【详解】
将大小为5N的力沿互相垂直的方向进行分解,则它在某方向上的分力一定小于5N,故D正确。
故选D。
4.C
【解析】
【详解】
如图所示,
因为
F2=F>Fsin 30°
故F1的大小有两种可能情况,由余弦定理可得
F22=F2+F12-2FF1cs 30°
化简可得
F12-FF1+F2=0
解得
F11=F
F12=F
故选C。
5.A
【解析】
【详解】
把风力F分别沿着帆面和垂直帆面的方向分解,在垂直帆面方向的分力大小
再把该分力分别沿着航向和垂直航向的方向分解,有
解得
BCD错误,A正确。
故选A。
6.C
【解析】
【详解】
以小球为研究对象,分析受力,如图
根据作图法分析得到,当小球施加的力F与细绳垂直时,所用的力最小。根据平衡条件得,F的最小值为
故选C。
7.B
【解析】
【详解】
由作用力与反作用力可知,点对杂技演员的作用力大小为,方向竖直向上。网绳、均成向上的张角,网绳、的弹力大小相等,假设网绳的张力为,则网绳、对O点的作用力均为
即
解得
故选B。
8.A
【解析】
【详解】
对F进行分解,如图
由图可知,由于沿、两侧推开冰层的力与两侧船体垂直,则两分力夹角为120°且大小相等,由几何关系可知,沿、两侧推开冰层的力大小均为F。
故选A。
9.AC
【解析】
【详解】
当F2与F1垂直时,F2最小,最小值为
F2min=Fsin37°=6N
则
F2≥6N
故选AC。
10.BC
【解析】
【详解】
AB.由题意可将力F分解为两个垂直两侧拉链的压力,且由几何关系知,两分力夹角与是互补关系,所以F一定,越大两分力夹角越小,则分力越小,反之,越小两分力夹角越大,则分力越大,故A错误,B正确;
CD.当一定时,即两分力夹角一定,则F越大分力越大,F越小分力越小,故C正确,D错误。
故选BC。
11. 长木板 垂直长木板 12 16
【解析】
【详解】
[1][2][3][4]按照重力作用的实际效果,可以将重力沿长木板方向和垂直长木板方向进行分解。两个分力分别用F1、F2表示,将重力G沿上述方向进行分解。求得
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