高考物理一轮复习第2章相互作用第3讲力的合成与分解课时作业含解析.doc

3、力的合成与分解 [基础训练]1．三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法中正确的是(　　)A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3B．F至少比F1、F2、F3中的某一个大C．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零答案：C　解析：三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时，这三个力的合力才可能为零，A、B、D项错误，C项正确．2．有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90时，合力为F，它们的夹角变为120时，合力的大小为(　　)A．2F B.F C.F D.F答案：B　解析：根据题意可得，F＝F1.当两个力的夹角为120时，合力F合＝F1＝F.3．(2018黄石模拟)如图所示，AB是半圆的直径，O为圆心，P点是圆上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3.若F2的大小已知，则这三个力的合力为(　　)A．F2 B．2F2 C．3F2 D．4F2答案：C　解析：先把F1和F3合成，合力与F2方向相同，大小为2F2，再与F2合成，所以这三个力的合力为3F2，选项C正确．4．(2018海南海口诊断)如图所示，一水桶上系有三条绳子a、b、c，分别用它们提起相同的水时，下列说法中正确的是(　　)A．a绳受力最大 B．b绳受力最大C．c绳受力最大D．三条绳子受力一样大答案：C　解析：由平行四边形定则，当合力一定时，两个相同大小的分力夹角越大，分力越大，则c中分力最大，绳最容易断，C项正确．5．(2018江西萍乡二模)刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图．劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开．设劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为(　　)A.F B.F C.F D.F答案：B 解析：斧头劈木柴时，设两侧面推压木柴的力分别为F1、F2且F1＝F2，利用几何三角形与力三角形相似有＝，得推压木柴的力F1＝F2＝F，所以B正确，A、C、D错误．6．某物体同时受到同一平面内的三个共点力F1、F2、F3作用，在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示大小为1 N的力)，该物体所受的合力大小正确的是(　　)A．甲图中物体所受的合力大小等于4 NB．乙图中物体所受的合力大小等于2 NC．丙图中物体所受的合力大小等于0 ND．丁图中物体所受的合力大小等于0 N答案：D 解析：题图甲中物体所受的合力大小为 5 N，选项A错误；题图乙中物体所受的合力大于2 N，选项B错误；题图丙中物体所受合力大小为2F1＝6 N，选项C错误；题图丁中三力构成首尾相接的封闭三角形，则三力的合力为0，选项D正确．7.(多选)一件行李重为G，被绳OA和OB吊在空中，OA绳和OB绳的拉力分别为F1、F2，如图所示，则(　　)A．F1、F2的合力是GB．F1、F2的合力是FC．行李对绳OA的拉力方向与F1方向相反，大小相等D．行李受到重力G、OA绳拉力F1、OB绳拉力F2，还有F共四个力答案：BC　解析：合力与分力具有等效替代的关系．所谓等效是指力F的作用效果与其分力F1、F2共同作用产生的效果相同．F1和F2的合力的作用效果是把行李提起来，而G的作用效果是使行李下落，另外产生的原因(即性质)也不相同，故A项错误；F1和F2的作用效果和F的作用效果相同，故B项正确；行李对绳OA的拉力与绳OA拉行李的力F1是相互作用力，等大反向，不是一个力，故C项正确；合力F是为研究问题方便而假想出来的力，实际上不存在，应与实际受力区别开来，故D项错误．8．(2018湖南长沙长郡中学模拟)如图所示，某钢制工件上开有一个楔形凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形ABC，∠CAB＝30，∠ABC＝90，∠ACB＝60，在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，金属球对凹槽的AB边的压力为F1，对BC边的压力为F2，则的值为(　　)A. B. C. D.答案：B　解析：金属球受到的重力产生两个作用效果，压AB边和压BC边，如图所示，对AB边的压力F1等于分力F′1，对BC边的压力F2等于分力F′2，故＝tan 30＝，B正确．[能力提升]9．两个力F1和F2间的夹角为θ，两个力的合力为F.以下说法正确的是(　　)A．若F1和F2大小不变，θ角越小，合力F就越小B．合力F比分力中的任何一个力都大C．如果夹角θ不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大D．合力F可能比分力中的任何一个力都小答案：D　解析：F1、F2大小不变，合力随它们夹角的减小而增大，A错误；合力F可能比F1、F2都大，也可能比F1、F2都小，还可能等于其中的一个分力的大小，B错误，D正确；如图所示，F1大小不变，F1与F2的夹角不变，F2增大时，合力F先减小后增大，C错误．10．如图所示，一根不可伸长的轻绳穿过轻滑轮，两端系在高度相等的A、B两点，滑轮下挂一物体，不计轻绳和轻滑轮之间的摩擦．保持A固定不动，让B缓慢向右移动，则下列说法正确的是(　　)A．随着B向右缓慢移动，绳子的张力减小B．随着B向右缓慢移动，绳子的张力不变C．随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力变大D．随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力不变答案：D　解析：动滑轮在不计摩擦的情况下，两侧绳子拉力大小相等，平衡后，两侧绳子的拉力关于竖直方向对称．保持A固定不动，让B缓慢向右移动，则两侧绳子的夹角增大，绳上的张力增大，由于物体的重力不变，故绳AB的合力不变．本题应选D.11．如图所示是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根绳绕过两个定滑轮后两端各挂着一个相同质量的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内，如果要增大颈椎所受的拉力，不可采取的办法是(　　)A．只增加绳的长度B．只增大重物的重量C．只将动滑轮向下移动D．只将两个定滑轮的悬点相互靠近答案：A 解析：如图所示，F1＝F2＝mg，根据力的合成，颈椎所受的拉力F＝2F1cos θ＝2mgcos θ，增大mg或减小θ，可以增大F，选项A正确．12．(多选)如图所示，将力F分解为F1和F2两个分力，已知F1的大小和F2与F之间的夹角α，且α为锐角，则(　　)A．当F1>Fsin α时，一定有两解B．当F1＝Fsin α时，有唯一解C．当F1