力的合成與分解典型例題

1、15如圖所示，用兩根等長(zhǎng)輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成一簡(jiǎn)易秋千，某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去一小段，但仍保持等長(zhǎng)且懸掛點(diǎn)不變木板靜止時(shí)，F(xiàn) 1 表示木板所受合力的大小，F(xiàn) 2 表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后AF1不變， F2變大ABF1不變， F 2變小CF1變大， F2變大DF1變小， F2變小A1小明想推動(dòng)家里的衣櫥，但使出了很大的力氣也推不動(dòng)，他便想了個(gè)妙招，如圖 1 所示，用 A、B 兩塊木板，搭成一個(gè)底角較小的人字形架，然后往中央一站，衣櫥居然被推動(dòng)了！下列說(shuō)法中正確的是()圖 1A這是不可能的，因?yàn)樾∶鞲緵](méi)有用力去推衣櫥B這是不可能的，因?yàn)闊o(wú)論如何小明的力氣也沒(méi)

2、那么大C這有可能， A 板對(duì)衣櫥的推力有可能大于小明的重力D這有可能，但A 板對(duì)衣櫥的推力不可能大于小明的重力解析 由小明所受重力產(chǎn)生的效果，小明的重力可分解為沿兩個(gè)木板方向的分力，由于兩個(gè)木板夾角接近180°，根據(jù)平行四邊形定則，可知分力可遠(yuǎn)大于小明的重力，選項(xiàng)C 正確答案 C3某同學(xué)在單杠上做引體向上，在下列選項(xiàng)中雙臂用力最小的是()解析人做引體向上時(shí)，雙臂的合力大小一定等于人體的重力，根據(jù)平行四邊形定則，兩分力夾角越小，雙臂用力就越小，故D 項(xiàng)最大， B 項(xiàng)最小答案B5如圖 3 所示，將四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成圓弧形的石拱，其中第3、4 塊固定在地基上，第 1、2 塊間的接觸面是

3、豎直的， 每塊石塊的兩個(gè)側(cè)面間所夾的圓心角均為 30°.假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則第 1、2 塊石塊間的作用力 F1 和第 1、3 塊石塊間的作用力F2 的大小之比為 ()圖 3A12B. 32C. 33D. 31解析 以第 1 塊石塊為研究對(duì)象，受力分析如圖，石塊靜止，則 F1F2，°cos 30F1 cos 30 °3，故 B 正確F22答案B6物塊靜止在固定的斜面上，分別按如下圖所示的方向?qū)ξ飰K施加大小相等的力 F，A 中 F 垂直于斜面向上， B 中 F 垂直于斜面向下， C 中 F 豎直向上， D 中 F 豎直向下，施力后物塊仍然靜止，則物塊所受

4、的靜摩擦力增大的是()解析 四個(gè)圖中的物塊均處于平衡狀態(tài)， 都受到四個(gè)作用力： 重力 G、外力 F、斜面的支持力 FN 和靜摩擦力 Ff.建立沿斜面方向和垂直于斜面方向的直角坐標(biāo)系，如圖所示分別列出物塊的平衡方程可得到： A 圖中 Ff A Gsin ；B 圖中 Ff B Gsin ； C 圖中 Ff C (GF)sin ；D 圖中 Ff D(GF)sin .答案 D8、某駕駛員培訓(xùn)中心的訓(xùn)練場(chǎng)有一段圓弧形坡道如圖所示，將同一輛車先后停放在a 點(diǎn)和b 點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A車所受的重力在a 點(diǎn)時(shí)沿切線方向的分力大于在b 點(diǎn)時(shí)沿切線方向的的分力B車在 a 點(diǎn)受坡道的支持力大于在b 點(diǎn)受的支持

5、力C車在 a 點(diǎn)受坡道的摩擦力小于在b 點(diǎn)受的摩擦力D車在 a 點(diǎn)受到的合外力大于在b 點(diǎn)受的合外力8.如圖 5 所示，一物體在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F 作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是()圖 5A物體可能只受兩個(gè)力作用B物體可能受三個(gè)力作用C物體可能不受摩擦力作用D物體一定受四個(gè)力作用解析本題考查根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析物體的受力，摩擦力產(chǎn)生的條件等知識(shí)點(diǎn)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則受力平衡，將拉力F 在水平方向和豎直方向上分解，則物體一定要受到滑動(dòng)摩擦力的作用再根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件知，一定有彈力因此物體一定會(huì)受到四個(gè)力的作用答案D9如圖 6 所示，一輕繩的兩端分別固定在不等高的A

6、、 B 兩點(diǎn)，現(xiàn)用另一輕繩將一物體系于O 點(diǎn)，設(shè)輕繩 AO、 BO 相互垂直， >，且兩繩中的拉力分別為 FA、 FB，物體受到的重力為G，下列表述正確的是 ()圖 6AFA 一定大于 GBFA 一定大于 FBCFA 一定小于 FBDFA 與 FB 大小之和一定等于G解析 物體受力分析如圖所示，由三力平衡的知識(shí)可知， FA、FB 的合力大小等于 G，方向豎直向上， FAGsin ，F(xiàn)BGsin .故 FA 一定小于 G， A 選項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)?>，故 F A 一定大于 FB，B 選項(xiàng)正確、 C 選項(xiàng)錯(cuò)誤； FA 與 FB 大小之和大于 G，D 選項(xiàng)錯(cuò)誤答案B10如圖 7 所示， A、

7、B 兩物體的質(zhì)量分別為mA、mB，且 mA>mB，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)滑輪的質(zhì)量和一切摩擦均不計(jì)，如果繩一端由Q 點(diǎn)緩慢地向左移到 P 點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)重新平衡后，物體A 的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角 變化情況是 ()圖 7A物體 A 的高度升高， 角變大B物體 A 的高度降低， 角變小C物體 A 的高度升高， 角不變D物體 A 的高度不變， 角變小解析 最終平衡時(shí)，繩的拉力 F 大小仍為 mA，由二力平衡可得2Fsin B ，gm g故 角不變，但因懸點(diǎn)由 Q 到 P，左側(cè)部分繩子變長(zhǎng)，故A 應(yīng)升高，所以 C正確答案 C11如圖 8 所示，兩根相距為L(zhǎng) 的豎直固定桿上各套有質(zhì)量為m

8、的小球，小球可以在桿上無(wú)摩擦地自由滑動(dòng)，兩小球用長(zhǎng)為2L 的輕繩相連， 今在輕繩中點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的拉力F，恰能使兩小球沿豎直桿向上勻速運(yùn)動(dòng)則每個(gè)小球所受的拉力大小為 (重力加速度為 g)()圖 8mgBmgA. 23FC. 3DF解析 根據(jù)題意可知：兩根輕繩與豎直桿間距正好組成等邊三角形，對(duì)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件可得， F2Fcos 30 °解得小球所受拉力，F(xiàn)3F3 ，C正確答案 C12如圖 9 所示， AC 和 BC 兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為 m 的物體，若保持 AC 繩的方向不變， AC 與豎直方向的夾角為 60°，改變 BC 繩的方向，試求：(1)物體能達(dá)

9、到平衡時(shí)， 角的取值范圍(2)在 0° 90°的范圍內(nèi)，求 BC 繩上拉力的最大值和最小值圖 9解析(1)改變 BC 繩的方向時(shí)， AC 繩的拉力 FTA 方向不變，兩繩拉力的合力F 與物體的重力平衡，重力大小和方向保持不變，如圖所示，經(jīng)分析可知，最小為 0°，此時(shí) FTA0；且 必須小于 120°，否則兩繩的合力不可能豎直向上，所以 角的取值范圍是0°<120°.(2)在 0° 90°的范圍內(nèi)，當(dāng) 90°時(shí)， FTB 最大， Fmax mgtan 60 ° 3mg當(dāng)兩繩垂直時(shí)，即 30°時(shí)， FTB 最小， Fmin mgsin 60 °32 mg答案 (1)0 °<120° (2) 3mg32 mg1. 如圖所示，將一根不可伸長(zhǎng)、柔軟的輕繩兩端分別系于A、B 兩點(diǎn)，一物體用動(dòng)滑輪懸掛在繩子上，達(dá)到平衡時(shí)，兩段繩子間夾角為1 ，繩子張力