1、如图所示,将力F分解为F1、F2两个分力,则以下说法正确的是( )

A.F1、F2的合力就是F
B.由F求F1、F2叫力的分解,由F1、F2求F叫力的合成
C.力的合成和分懈都遵守平行四边形定则
D.F1、F2、F的大小关系应满足|F1-F2|≤F≤F1+F2
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解析:将F分解为F1和F2,则F1、F2是F的分力,F是F1、F2的合力,力的合成与分解互为逆运算,都应遵守平行四边形定则,合力与分力的大小关系还应满足式子:|F1-F2|≤F≤F1+F2,综上所述知A、B、C、D选项均正确.
答案:A、B、C、D |
2、在倾角α=30°的斜面上有一块竖直可旋转的挡板,在挡板和斜面之间放有一个重力G=20N的光滑圆球,如图甲所示,试求这个球对斜面的压力和对挡板的压力.

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解析:先分析物理现象,为什么挡板和斜面受压力呢?原因是球受到向下的重力作用.这个重力总是欲使球向下运动,但是由于挡板和斜面的支持,球才保持静止状态,因此球的重力产生了两个作用效果.如图乙所示,产生两个分力:①使球垂直压紧斜面的力F2;②使球垂直压紧挡板的力F1.由几何知识可得F1与F2的大小.如图乙所示,三个力可构成一个直角三角形,由几何关系得
球对挡板的压力 ,其方向与挡板垂直.
球对斜面的压力 ,其方向与斜面垂直.
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3、水平横梁一端插在墙壁内,另一端装小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10kg的重物,∠CBA=30°,如图所示,则滑轮受到绳子的作用力为(g=10N/kg)( )

A.50N B. C.100N D.
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解析:以滑轮为研究对象,悬挂重物的绳的拉力是F=mg=100N,故小滑轮受到绳的作用力沿BC、BD方向,大小都是100N.从图中可看出∠CBD=120°,∠CBE=∠DBE得∠CBE=∠DBE=60°,即△CBE是等边三角形,故F合=100N.

答案:C |
4、质量为m的木块,在推力F的作用下在水平地面上做匀速运动(如图甲所示).已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,那么木块受到的滑动摩擦力的值应为( )

A.μmg B.μ(mg+Fsinθ) C.μ(mg-Fsinθ) D.Fcosθ
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解析:木块匀速运动时受四个力的作用:重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力Ff.沿水平向左为x轴正方向,竖直向上为y轴正方向,建立直角坐标系,将力F进行正交分解(如图乙所示,这样建立坐标系,只需分解F).由于木块做匀速运动,所以在x轴上向左的力等于向右的力(水平方向二力平衡);在y轴上,向上的力等于向下的力(竖直方向上的力平衡),即

F·cosθ=Ff,
FN=mg+Fsinθ.
又∵Ff=μFN,
∴Ff=μ(mg+Fsinθ).
答案:B、D |
5、如图所示,两根相同的橡皮绳OA、OB,开始夹角为0°,在O点处打结吊一重G1为50N的物体后,结点O刚好位于圆心.将A、B分别沿圆周向两边移至A′、B′,使∠AOA′=∠BOB′=60°.欲使结点仍在圆心处,则此时结点处应挂多重的物体?

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解析:设OA、OB并排吊起重物时,橡皮条产生的弹力均为F,则它们产生的合力为2F,与G1平衡,
所以
当A′O与B′O的夹角为120°时,橡皮条伸长不变,故F仍为25N.它们互成120°角,合力的大小为F合=25N,即应挂25N的重物. |
6、一物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,下列几组力的合力不可能为零的是( )
A.5N、7N、8N B.5N、2N、3N
C.1N、5N、10N D.10N、10N、10N
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解析:三力合成,若前面力的合力可与第三力大小相等,方向相反,就可以使这三个力的合力为零.只要使第三力在其他两力的合力范围之内,就可能使合力为零,即第三力F3满足:|F1-F2|I≤F3≤F1+F2.
选项A中,前两力合力范围分别是:2N≤F合≤12N,第三力在其范围之内;选项B中,3N≤F合≤7N,第三力在其合力范围之内;选项C中,4N≤F合≤6N,第三力不在其合力范围之内;选项D中,0≤F合≤20N,第三力在其合力范围之内,故只有C中第三力不在前两力合力范围之内,C中的三力合力不可能为零.
答案:C |
7、如图所示,小洁要在客厅里挂上一幅质量为1.0kg的画(含画框),画框背面有两个相距1.0m、位置固定的挂钩,她将轻质细绳丽端分别固定在两个挂钩上,把画对称地挂在竖直墙壁的钉子上,挂好后整条细绳呈现绷紧状态.设细绳能够承受的最大拉力为10N,g取10m/s2,则细绳至少需要多长才不至于断掉( )

A.1.2m B.1.5m
C.2.0m D.3.5m
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解析:由题意知两根轻绳拉力的合力与画的重力等大、反向,画出力的平行四边形为一菱形,知当两拉力夹角为0时,拉力 ,绳子长度变小,两夹角不断增大,合力不变时,绳的拉力随两绳夹角的增大而不断增大,当绳子达最大拉力10N时,细绳有最小长度.
设绳的拉力为T,绳长为l,受力如图所示,则 ,解得l=1.2m,故选项A正确.

答案:A |
8、将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、分度值为0.1N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直.如图甲所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.

(1)由图可读出两个相互垂直的拉力的大小分别为__________N和__________N.(只需读到0.1N)
(2)在本题的乙方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.
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解析:本题主要考查弹簧测力计的读数及用作图法处理实验数据的能力.从图中可知,竖直方向的弹簧测力计的读数为2.5N.水平向右的弹簧测力计的读数为4.0N.因为读数2.5N、4.0N均是0.5N的整数倍,因此,选方格纸中一个小方格的边长表示为0.5N,应用平行四边形定则,即可画出两个力以及它们的合力.如图所示.
答案:(4)4.0 2.5
(2)见图.

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9、如图所示,六个力的合力为__________N,若去掉1N的那个分力,则其余五个力的合力为__________,合力的方向是__________.

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解析:因为这六个力中,各有两个力方向相反,故先将任意两个方向相反的力合成,然后再求合力.
由图看出,任意两个相反的力的合力都为3N,并且互成120°,所以这六个力的合力为零.
因为这六个力的合力为零,所以,任意五个力的合力一定与第六个力大小相等,方向相反由此得,去掉1N的那个分力后,其余五个力的合力为1N.方向与1N的分力的方向相反.
答案:零 1N 与1N的分力的方向相反 |
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