浙江鸭2025版高考物理一轮复习第4讲受力分析力的合成与分解教师备用题库.docx

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第4讲受力分析力的合成与分解

老师备用题库

1.(2024天津理综,7,6分)(多选)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺塔倾侧,议欲正之,非万缗不行。一游僧见之曰:无烦也,我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力FN,则()

A.若F肯定,θ大时FN大 B.若F肯定,θ小时FN大

C.若θ肯定,F大时FN大 D.若θ肯定,F小时FN大

答案BC本题考查力的分解。如图所示,把力F分解在垂直于木楔两侧的方向上,依据力的作用效果可知,F1=F2=FN=F2sin

2.蹦床可简化为如图所示,完全相同的网绳构成正方形,O、a、b、c…等为网绳的结点。当网水平张紧时,质量为m的运动员站立在网中心O点,当该处下凹稳定时,网绳bOf、dOh均成120°向上的张角,则此时O点四周每根网绳的拉力的大小为()

A.36mg B.12mg C.3

答案B对O点进行受力分析:

因为网绳完全相同,并且构成的是正方形,O点到最低时,aOe,gOc所成的角度是120°,所以Fa=Fe=Fc=Fg,且Fa与Fe的合力为12F=Fa,同理Fg与Fc的合力也是12F=F

由于运动员处于平衡状态,所以F=mg,所以选项A、C、D错误,B正确。

3.已知两个共点力的合力F为10N,分力F1的大小为5N。则关于另一个分力F2的说法正确的是()

A.F2的大小是唯一的

B.F2的大小可以是随意值

C.F2的方向与合力F的方向肯定成30°

D.F2的方向与合力F的方向的最大夹角为30°

答案D有两个共点力的合力大小为10N,若其中一个分力大小为5N,另一个分力的大小应在5N≤F≤15N的范围。

由图可得F2的方向与合力F的方向的最大夹角为θ,sinθ=F1F=12

4.(2024课标Ⅰ,21,6分)(多选)如图,松软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N。初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角为α(απ2

A.MN上的张力渐渐增大

B.MN上的张力先增大后减小

C.OM上的张力渐渐增大

D.OM上的张力先增大后减小

答案AD重物受到重力mg、OM绳的拉力FOM、MN绳的拉力FMN共三个力的作用。缓慢拉起过程中任一时刻可认为重物处于平衡状态,三力的合力恒为0。如图所示,由三角形定则得一首尾相接的闭合三角形,由于απ2且不变,则三角形中FMN与FOM的交点在一个优弧上移动,由图可以看出,在OM被拉到水平的过程中,绳MN中拉力始终

5.(多选)如图所示是轿车常用的千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°。下列推断正确的是()

A.该汽车的重力等于1.0×105N

B.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为1.0×105N

C.若接着摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将增大

D.若接着摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将减小

答案BD汽车对千斤顶的压力为1.0×105N,依据牛顿第三定律得千斤顶对汽车的支持力为1.0×105N,但汽车的重力不肯定等于1.0×105N。故A错误;将汽车对千斤顶的压力F分解为沿两臂的两个分力F1和F2,依据对称性可知,两臂受到的压力大小相等。

由2F1cosθ=F得F1=F2=1.0×105N所以此时两臂受到的压力大小均为1.0×105N,故B正确;接着摇动把手,两臂靠拢,夹角θ减小,由F1=F/(2cos60°)分析可知,F不变,当θ减小时,cosθ增大,F1减小。故C错误,D正确。故选B、D。

6.(多选)两个共点力F1、F2大小不同,它们的合力大小为F,则()

A.F1、F2同时增大一倍,F也增大一倍

B.F1、F2同时增加10N,F也增加10N

C.F1增加10N,F2削减10N,F肯定不变

D.若F1、F2中的一个增大,F不肯定增大

答案AD依据求合力的公式F=F12+F22+2F1F2cosθ(θ为F1、F2的夹角),若F1、F2都变为原来的2倍,合力也肯定变为原来的2倍,A正确;对于B、C两种状况,力的改变不是按比例增加或削减的,不能推断合力的改变状况,B、C错误;若F1与F2共线反向,F1F