《2019-2020年新教材高中物理 課時(shí)分層作業(yè)12 力的分解（含解析）魯科版必修1》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年新教材高中物理 課時(shí)分層作業(yè)12 力的分解（含解析）魯科版必修1（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時(shí)分層作業(yè)(十二) (時(shí)間：40分鐘　分值：100分) [合格基礎(chǔ)練] 一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分) 1．(多選)下列說(shuō)法正確的是(　　) A．2 N的力可以分解成6 N和3 N的兩個(gè)分力 B．10 N的力可以分解成5 N和3 N的兩個(gè)分力 C．2 N的力可以分解成6 N和5 N的兩個(gè)分力 D．10 N的力可以分解成10 N和10 N的兩個(gè)分力 CD　[逆向思維法，根據(jù)兩個(gè)分力的合力的取值范圍來(lái)判定．如A項(xiàng)中6 N和3 N的合力的范圍是3 N≤F≤9 N，故合力不可能是2 N，即2 N的力不能分解為6 N和3 N的兩個(gè)分力．同理B選項(xiàng)也不符合．] 2．

2、如圖所示，把光滑斜面上的物體所受重力mg分解為F1、F2兩個(gè)力．圖中N為斜面對(duì)物體的支持力，則下列說(shuō)法正確的是(　　) A．F1是斜面作用在物體上使物體下滑的力 B．物體受到mg、N、F1、F2共四個(gè)力的作用 C．F2是物體對(duì)斜面的壓力 D．力N、F1、F2這三個(gè)力的作用效果與mg、N這兩個(gè)力的作用效果相同 D　[F1是重力沿斜面向下的分力，其作用效果是使物體沿斜面下滑，但施力物體不是斜面，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體受到重力mg和支持力N兩個(gè)力的作用，F(xiàn)1、F2是重力的分力，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；F2是重力沿垂直于斜面方向的分力，其作用效果是使物體壓斜面，F(xiàn)2的大小等于物體對(duì)斜面的壓力，但兩者的

3、受力物體不同，F(xiàn)2的受力物體是物體，物體對(duì)斜面的壓力的受力物體是斜面，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；合力與分力的作用效果相同，故選項(xiàng)D正確．] 3.如圖所示是李強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)小實(shí)驗(yàn)．他將細(xì)繩的一端系在手指上，繩的另一端系在直桿的A端，桿的左端頂在掌心上，組成一個(gè)“三角支架”．在桿的A端懸掛不同重物，并保持靜止．通過(guò)實(shí)驗(yàn)會(huì)感受到什么，說(shuō)法不正確的是(　　) A．繩子是被拉伸的，桿是被壓縮的 B．桿對(duì)手掌施加作用力的方向沿桿由C指向A C．繩對(duì)手指施加作用力的方向沿繩由B指向A D．所掛重物質(zhì)量越大，繩和桿對(duì)手的作用力也越大 B　[物體重力的作用效果是：一方面拉緊細(xì)繩，另一方面使桿壓緊手掌，故選項(xiàng)A

4、正確；桿對(duì)手掌的作用力方向沿桿由A指向C，繩對(duì)手指的作用力由B指向A，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；將重力分解為沿繩方向的力F1和沿桿方向的力F2，如圖所示，由F1＝，F(xiàn)2＝Gtan θ可知，物重G越大，F(xiàn)1、F2也越大，故選項(xiàng)D正確．] 4．如圖所示，質(zhì)量為10 kg的物體靜止在平面直角坐標(biāo)系xOy的坐標(biāo)原點(diǎn)，某時(shí)刻只受到F1和F2的作用，且F1＝10 N，F(xiàn)2＝10 N，則物體的合力(　　) A．方向沿y軸正方向 B．方向沿y軸負(fù)方向 C．大小等于10 N D．大小等于10 N C　[正交分解如圖，故物體的合力為10 N，方向沿x軸正向． ] 5．AB、AC兩光滑斜面互相垂

5、直，AC與水平面成30°角，如圖所示．若把球的重力G按照作用效果分解，則兩個(gè)分力的大小分別為(　　) A.G和G　　 B.G和G C.G和G D.G和G A　[對(duì)球所受重力進(jìn)行分解如圖所示． 由幾何關(guān)系得F1＝Gsin 60°＝G，F(xiàn)2＝Gsin 30°＝G，選項(xiàng)A正確．] 6．(多選)把一個(gè)已知力F分解，要求其中一個(gè)分力F1跟F成30°角，而大小未知；另一個(gè)分力F2＝F，但方向未知，則F1的大小可能是(　　) A.F　　 B.F C.F D.F AD　[由平行四邊形定則可知，把分力F2平行移到對(duì)邊位置，則分力F1、F2與合力F構(gòu)成一個(gè)三角形，利用三角形知識(shí)可方

6、便求解． 因F>F>，由圖可知，F(xiàn)1的大小有兩個(gè)可能值．在Rt△OAF中，＝Fcos 30°＝F. 在Rt△F1AF中，＝＝F. 由對(duì)稱(chēng)性可知，＝＝F.則F1＝－＝F；F′1＝＋＝F.故本題正確選項(xiàng)為A、D.] 二、非選擇題(14分) 7．如圖所示，一個(gè)重為100 N的小球被夾在豎直的墻壁和A點(diǎn)之間，已知球心O與A點(diǎn)的連線(xiàn)與豎直方向成θ角，且θ＝60°，所有接觸點(diǎn)和面均不計(jì)摩擦．試求小球?qū)γ娴膲毫1和對(duì)A點(diǎn)壓力F2. [解析]　球的重力產(chǎn)生兩個(gè)作用效果：壓緊墻壁和A點(diǎn)，作出重力及它的兩個(gè)分力F′1和F′2構(gòu)成的平行四邊形如圖所示． 球?qū)γ娴膲毫1＝F′1＝Gtan

7、 60°＝100 N 方向垂直墻壁向右． 球?qū)點(diǎn)的壓力 F2＝F′2＝＝200 N，方向沿O→A方向． [答案]　F1＝100 N，方向垂直墻壁向右　F2＝200 N，方向沿O→A方向 [等級(jí)過(guò)關(guān)練] 一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分) 1．三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，如圖所示，其中OB是水平的，A端、B端都固定，若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量，則最先斷的繩(　　) A．必定是OA B．必定是OB C．必定是OC D．可能是OB，也可能是OC A　[由力的分解圖知F1最大，故OA先斷，A正確． ]

8、 2．如圖所示，是斧頭劈木柴的剖面圖，其中BC邊為斧頭背，AB、AC邊為斧頭的刀面．要使斧頭容易劈開(kāi)木柴，斧頭應(yīng)該(　　) A．BC邊與AB、AC邊都短一些 B．BC邊長(zhǎng)一些，AB、AC邊短一些 C．BC邊短一些，AB、AC邊長(zhǎng)一些 D．BC邊長(zhǎng)一些，AB、AC邊也長(zhǎng)一些 C　[把斧頭所受的向下的力F按力的實(shí)際作用效果沿垂直AB、AC邊的兩個(gè)方向分解為F1和F2，設(shè)BC與AC成 θ角，由圖可知F1＝F2，F(xiàn)＝2F1cos θ，所以F1＝F2＝.要使木柴容易劈開(kāi)，應(yīng)使F1和F2大一些，則θ應(yīng)大一些，因此BC邊應(yīng)短一些，AB、AC邊應(yīng)長(zhǎng)一些，故C正確．] 3．(多選)如圖所示，質(zhì)量

9、為m的木塊在與水平方向成θ角的推力F作用下，在水平地面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．已知木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，那么木塊受到的滑動(dòng)摩擦力為(　　) A．μmg B．μ(mg＋Fsin θ) C．μ(mg－Fsin θ) D．Fcos θ BD　[木塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到四個(gè)力的作用：重力mg、推力F、支持力N、摩擦力f.沿水平方向建立x軸，將F進(jìn)行正交分解，如圖所示(這樣建立坐標(biāo)系只需分解F)，由于木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以，在x軸上，向左的力等于向右的力(水平方向二力平衡)；在y軸上，向上的力等于向下的力(豎直方向二力平衡)．即Fcos θ＝f，N＝mg＋Fsin θ，又由于f＝μN(yùn)所以

10、f＝μ(mg＋Fsin θ)，故本題應(yīng)選B、D.] 4．如圖所示，用細(xì)線(xiàn)懸掛一個(gè)均質(zhì)小球靠在光滑豎直墻上．如果把線(xiàn)的長(zhǎng)度縮短，則球?qū)€(xiàn)的拉力T、對(duì)墻的壓力N的變化情況正確的是(　　) A．T、N都不變 B．T減小，N增大 C．T增大，N減小 D．T、N都增大 D　[繩對(duì)物體的拉力可分解為互相垂直的兩分力，如圖所示，則Tcos α＝mg，Tsin α＝N.當(dāng)繩長(zhǎng)變短時(shí)，α角增大，cos α減小，所以T增大，N增大，故D正確．] 二、非選擇題(本題共2小題，共26分) 5．(13分)壓榨機(jī)如圖所示，B為固定鉸鏈，A為活動(dòng)鉸鏈．在A處作用一水平力F，物塊C就以比水平力F大得多的力

11、壓物塊D.已知L＝0.5 m，h＝0.1 m，F(xiàn)＝200 N，物塊C的質(zhì)量不計(jì)，且與左壁接觸面光滑，求物塊D受到的壓力． 甲　　　乙 [解析]　根據(jù)水平力F產(chǎn)生的效果，它可分解為沿桿的兩個(gè)分力F1、F2，如圖甲所示，則F1＝F2＝. 而沿AC桿的分力F1又產(chǎn)生了兩個(gè)效果：使物塊C壓緊左壁的水平力F3和使物塊C壓緊物塊D的豎直力F4，如圖乙所示，則F4＝F1sin α＝. 又tan α＝，所以F4＝＝ N＝500 N 由力的相互性可知，物塊D受到的壓力為500 N. [答案]　500 N 6．(13分)如圖所示，已知物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，其中F1＝80 N，F(xiàn)2＝

12、120 N，它們與x軸夾角都是30°，F(xiàn)3是確保物體沿x軸運(yùn)動(dòng)的最小分力．試問(wèn)： (1)最小分力為多大？沿什么方向？ (2)三個(gè)分力的合力多大？ [解析]　物體由靜止開(kāi)始沿x軸運(yùn)動(dòng)，則F1、F2和F3三個(gè)力的合力沿x軸方向，由于力的邊角關(guān)系較復(fù)雜，連續(xù)利用平行四邊形定則來(lái)合成較繁瑣，但F1、F2與x軸夾角關(guān)系明確，可使用正交分解法． 如圖所示建立直角坐標(biāo)系，其中三個(gè)力的交點(diǎn)O為原點(diǎn)，以原x軸為x軸，y軸垂直于x軸方向，把F1、F2沿x、y軸分解． 則F1x＝F1cos 30°＝40 N F1y＝F1sin 30°＝40 N F2x＝F2cos 30°＝60 N F2y＝F2sin 30°＝60 N (1)要使物體沿x軸方向運(yùn)動(dòng)，則y軸方向上合力為零，根據(jù)題意，當(dāng)F3沿y軸正向，且F3＝F2y－F1y＝20 N時(shí)，分力F3最?。? (2)三個(gè)分力的合力F＝F1x＋F2x＝100 N. [答案]　(1)20 N　沿y軸正方向　(2)100 N - 6 -