資源簡介

課時分層作業(yè)(十二)　力的分解
說明：單選題每小題4分，雙選題每小題6分，本試卷總分68分
?題組一　力的分解
1．減速帶是交叉路口常見的一種交通設(shè)施，車輛駛過減速帶時要減速，以保障行人的安全。當汽車前輪剛爬上減速帶時，減速帶對車輪的彈力為F，下圖中彈力F的畫法正確且分解合理的是(　　)
A　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　D
2．如圖所示，水平面上固定兩排平行的半圓柱體，重為G的光滑圓柱體靜置其上，a、b為相切點，∠aOb＝90°，半徑Ob與重力的夾角為37°。已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，則圓柱體受到的支持力Fa、Fb大小為(　　)
A．Fa＝0.6G，F(xiàn)b＝0.4G
B．Fa＝0.4G，F(xiàn)b＝0.6G
C．Fa＝0.8G，F(xiàn)b＝0.6G
D．Fa＝0.6G，F(xiàn)b＝0.8G
3．如圖所示，質(zhì)量為m的小滑塊靜止在半徑為R的半球體上，它與半球體間的動摩擦因數(shù)為μ，它與球心連線跟水平地面的夾角為θ，則小滑塊(　　)
A．所受摩擦力大小為mg cos θ
B．所受摩擦力大小為mg sin θ
C．所受摩擦力大小為μmg sin θ
D．對半球體的壓力大小為mg cos θ
4．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。要使斧頭容易劈開木柴，斧頭應(yīng)該(　　)
A．BC邊與AB、AC邊都短一些
B．BC邊長一些，AB、AC邊短一些
C．BC邊短一些，AB、AC邊長一些
D．BC邊長一些，AB、AC邊也長一些
?題組二　力的正交分解
5．如圖所示，質(zhì)量為10 kg的物體靜止在平面直角坐標系xOy的坐標原點，某時刻只受到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軸負方向
C．大小等于10 N
D．大小等于10 N
6．如圖甲所示，斜拉橋的塔柱兩側(cè)有許多鋼索，它們的一端都固定在塔柱上。對于每一對鋼索，它們的上端可以看成系在一起，即兩根鋼索對塔柱的拉力F1、F2作用在同一點，它們合起來對塔柱的作用效果應(yīng)該讓塔柱好像受到一個豎直向下的力F一樣，如圖乙所示。這樣，塔柱便能穩(wěn)固地矗立在橋墩上，不會因鋼索的牽拉而發(fā)生傾斜，甚至倒下。如果斜拉橋塔柱兩側(cè)的鋼索不能呈對稱分布，如圖丙所示，α＝，β＝，要保持塔柱所受的合力豎直向下，那么鋼索AC、AB的拉力FAC、FAB應(yīng)滿足(　　)
甲　　　　　　　　乙　　　　　　　丙
A．FAC∶FAB＝1∶1
B．FAC∶FAB＝∶1
C．FAC∶FAB＝1∶
D．FAC∶FAB＝2∶
7．如圖所示，甲、乙、丙三個物體質(zhì)量相同，與地面的動摩擦因數(shù)相同，受到三個大小相同的作用力F，當它們滑動時(　　)
甲　　　　　 　乙　　　　 　　丙
A．甲、乙、丙所受摩擦力相同
B．甲受到的摩擦力最大
C．乙受到的摩擦力最大
D．丙受到的摩擦力最大
?題組三　力的分解中常見的四種情況
8．如圖所示，一物塊受一恒力F作用，現(xiàn)要使該物塊沿直線AB運動，應(yīng)該再加上另一個力的作用，則加上去的這個力的最小值為(　　)
A．F cos θ　　　　 B．F sin θ
C．F tan θ D．F cot θ
9．鄭濟高鐵黃河大橋架有很長的引橋，其目的是(　　)
A．增大汽車上橋時對橋面的壓力
B．減小汽車上橋時對橋面的壓力
C．增大汽車重力沿平行于引橋橋面向下的分力
D．減小汽車重力沿平行于引橋橋面向下的分力
10．(雙選)兩個共點力F1、F2互相垂直，其合力大小為F，F(xiàn)1與F間的夾角為α，F(xiàn)2與F間的夾角為β，如圖所示。若保持力F的大小和方向均不變而改變F1，對于F2的變化情況，以下判斷正確的是(　　)
A．若保持α不變而減小F1，則β變小，F(xiàn)2變大
B．若保持α不變而減小F1，則β變大，F(xiàn)2變小
C．若保持F1的大小不變而減小α，則β變大，F(xiàn)2變大
D．若保持F1的大小不變而減小α，則β變小，F(xiàn)2變小
11．(源自人教版教材改編)三段不可伸長的細繩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
12．(12分)如圖所示，A、B兩球完全相同，質(zhì)量均為m＝0.4 kg，用兩根等長的細線懸掛在O點，兩球之間夾著一根原長為L0＝0.2 m、勁度系數(shù)為k＝30 N/m的輕彈簧，靜止時細線與豎直方向的夾角θ＝37°，重力加速度取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：
(1)細線的拉力T的大小；
(2)彈簧的長度L。
13．(10分)(教材P117T7改編)質(zhì)量為M的木楔傾角為θ＝30°，在水平面上始終保持靜止。當將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時正好勻速下滑，如圖所示，如果用沿與斜面也成θ＝30°角的力F拉木塊，則木塊剛好勻速上滑，求拉力F的大小。
6 / 6課時分層作業(yè)(十二)
1．B　[減速帶對車輪的彈力方向垂直于車輪和減速帶的接觸面，指向受力物體，故A、C錯誤；按照力的作用效果分解，將F分解為沿水平方向和豎直方向的兩個分力，水平方向的分力產(chǎn)生的效果是減慢汽車的速度，豎直方向的分力產(chǎn)生使汽車向上運動的作用效果，故B正確，D錯誤。]
2．D　[對圓柱體受力分析，如圖：
由幾何關(guān)系得：Fa＝G sin 37°＝0.6G，F(xiàn)b＝G cos 37°＝0.8G，故A、B、C錯誤，D正確。]
3．A　[質(zhì)量為m的小滑塊靜止在半徑為R的半球體上，小滑塊受到重力mg、球面的支持力FN和摩擦力Ff作用，如圖所示。重力mg產(chǎn)生兩個效果，沿切線方向使物體下滑，其分力等于摩擦力的大小，則Ff＝mg cos θ；沿半徑方向壓緊球面，其分力大小等于支持力大小，則FN＝mg sin θ，由此可知B、C、D均錯誤，A正確。]
4．C　[把斧頭所受的向下的力F按力的實際作用效果沿垂直AB、AC邊的兩個方向分解為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，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)長一些，故C正確。]
5．C　[正交分解如圖，故物體的合力為10 N，方向沿x軸正向。
　]
6．B　[將鋼索AC、AB的拉力FAC、FAB進行合成，合力豎直向下，根據(jù)平行四邊形定則作圖，如圖所示，結(jié)合正弦定理可知：FAC∶FAB＝sin β∶sin α＝∶1。故B正確，A、C、D錯誤。]
7．C　[將各題圖中的力F沿水平和豎直方向分解，則題圖中三個物體對地面的壓力分別為N甲＝mg－F sin θ，N乙＝mg＋F sin θ，N丙＝mg，因它們均相對地面滑動，由f＝μN知，f乙>f丙>f甲，故C正確。]
8．B　[要使物塊沿AB方向運動，恒力F與另一個力的合力必沿AB方向，當另一個力與AB方向垂直時為最小，故F′＝F sin θ，B正確。]
9．D　[引橋相當于斜面，引橋越長，斜面的傾角θ越小，汽車重力沿平行于引橋橋面向下的分力也越小，使汽車上橋時牽引力不至于太大，方便汽車通過大橋。]
10．AD　[合力F保持不變，若保持α不變而減小F1，根據(jù)平行四邊形定則可知，β變小，F(xiàn)2變大，如圖甲所示，故A正確，B錯誤；若保持F1的大小不變而減小α，根據(jù)平行四邊形定則可知，β變小，F(xiàn)2變小，如圖乙所示，故C錯誤，D正確。
　]
甲　　　　　　　　　乙
11．A　[由力的分解圖知F1最大，故OA先斷，A正確。
　]
12．解析：(1)A球的受力分析如圖所示
細線的拉力
T＝＝5 N。
(2)彈簧彈力F＝mg tan θ
根據(jù)胡克定律得，彈簧的壓縮量
x＝
由以上各式解得L＝L0－x＝0.1 m。
答案：(1)5 N　(2)0.1 m
13．解析：木塊在斜面上勻速向下運動時，有
mg sin θ＝μmg cos θ，即μ＝tan θ＝
施加拉力時，以斜面為x軸建立直角坐標系
y方向：FN＋F sin θ＝mg cos θ
x方向：F cos θ＝mg sin θ＋μFN
解得：F＝＝mg。
答案：mg
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