2、第2讲 力的合成与分解 (2)（2020年整理）

学 海 无 涯 随堂巩固提升 1 如图 2 2 7 所示 F1 F2 F3恰好构成封闭的直角三角形 这三个力的合力最大 的是 图 2 2 7 解析 选 C 由矢量合成法则可知 A 图的合力为 2F3 B 图的合力为 0 C 图的合力为 2F2 D 图的合力为 2F3 因 F2为直角三角形的斜边 故这三个力的合力最大的为 C 图 2 如图 2 2 8 所示是剪式千斤顶 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 0 105 N 此时千斤顶两臂间 的夹角为 120 则下列判断正确的是 图 2 2 8 A 此时两臂受到的压力大小均为 5 0 104 N B 此时千斤顶对汽车的支持力为 2 0 105 N C 若继续摇动把手 将汽车顶起 两臂受到的压力将增大 D 若继续摇动把手 将汽车顶起 两臂受到的压力将减小 解析 选 D 设两臂受到的压力均为 F1 汽车对千斤顶的压力为 F 两臂间夹角为 则有 F 2F1cos 2 由此可知 当 F 1 0 10 5 N 120 时 F1 1 0 105 N A B 均错 误 若继续摇动把手 F 不变 减小 则 F1将减小 C 错误 D 正确 3 2012 上海高考 已知两个共点力的合力为 50 N 分力 F1的方向与合力 F 的方向成 30 角 分力 F2的大小为 30 N 则 A F1的大小是唯一的 B F2的方向是唯一的 C F2有两个可能的方向 D F2可取任意方向 解析 选 C 当 F F2 Fsin 30 时 此时 F1的大小有两个 F2有两个可能的方向 故选 项 A B D 错误 选项 C 正确 4 2012 重庆渝中模拟 如图 2 2 9 甲为我国著名选手张娟娟的射箭场景 已知弓的 学 海 无 涯 顶部跨度为 l 弦均匀且弹性良好 其自由长度为 l 发射时弦和箭可等效为图乙的情景 假设弓的跨度保持不变 即箭在弦的正中间 弦夹在类似动滑轮的附加装置上 将箭发射出 去 已知弦的劲度系数为 k 发射箭时弦的最大长度为 2l 弹性限度内 则箭被发射瞬间所 受的最大弹力为 设弦的弹力满足胡克定律 图 2 2 9 A kl B 3 2 kl C 3kl D 2kl 解析 选 C 弓发射箭的瞬间 受力如图所示 设放箭处弦的弹力分别为 F1 F2 合力为 F 则 F1 F2 k 2l l kl F 2F1 cos 由几何关系得 cos 3 2 所以 箭被发射瞬间的最 大弹力 F 3kl C 项正确 5 2013 湖南十二校二模 如图 2 2 10 所示 一小球用轻绳悬于 O 点 用力 F 拉住 小球 使轻绳保持偏离竖直方向 75 角 且小球始终处于平衡状态 为了使 F 有最小值 F 与竖直方向的夹角 应该是 图 2 2 10 A 90 B 15 C 45 D 0 解析 选 B 小球受重力 拉力 F 和绳的拉力 F1作用 由于小球处于平衡状态 所以 学 海 无 涯 F 和 F1的合力 F合与重力等大反向 F F1 F合构成的矢量三角形如图所示 当 F 垂直于 F1时 F 有最小值 由几何关系得 90 75 15 故 B 正确