高一物理《力的合成与分解》习题与详解

力的合成与分解

力的合成与分解

1.下列关于合力和分力的说法中，正确的是（ D ）

A. 两个力的合力总比任何一个分力都大

!

B. 两个力的合力至少比其中的一个分力大!

C. 合力的方向只与两分力的夹角有关

D.小介于两个力之和与两个力之差的绝对值之间合力的大

作用于一个点的三个力，F1=3N、F2=5N、F3=7N，它们的合力大小不可能的是（ D ） A.0 B.2N C.15N D.18N

？

?3. 如图13所示，质量为m的物体在斜面上静止不动，当斜面的倾角θ

分析正确的是（ ）3

逐渐增大时，物体仍保持静止，下列

分析解答：物体在斜面上静止，它受到的重力有两个效果，一个

是使物体沿斜面下滑的作用，一个是使物体在垂直斜面方向紧压斜面的作用。所以重力可分解为使物体沿斜面下滑的分力G1 = G Sinθ和使物体压紧斜面的分力G2=G Cosθ，物体静止，在平行斜面方向合力为零，f = G1= G Sinθ；在垂直斜面方向上合力也为零， 斜面对物体的支持力 N = G2 = G Cosθ. 当θ增大时，Sinθ增大，而Cosθ减小。 ∴G1、f增大；G2、N减小. 物体对斜面压力F与斜面对物体的支持力N是一对作用力和反作用。N减小，F减小。选项B、D正确。

力的合成与分解

C. 重力垂直于斜面的分力增大 D. 重力平行于斜面的分力增大

4. 已知合力F和它的一个分力夹角为30°，则它的另一个分力大小可能是（ ）

A. 小于F / 2 B. 等于F / 2 C. 在F / 2与F之间 D. 大于或等于F

5.

A. F， 所以没拉动。 B. 物体对地面的压力等于C. 地面对物体的支持力等于F Sinθ。为零。

7. 质量为10 kg如图19所示。已知F= 20N . 物体与水平面间的滑动摩擦系数 μ = 0.2，则物体所受合力为（ B ）

A. 0 B. 40N，水平向左 C. 20N，水平向右 D. 20N，水平向左

8. 一个10N的力可以分解为下面哪两个力（ CD ）

A. 30N和5N B. 20N 和 5N C. 10N和5N D. 10N和10N

？9. 如图20所示，OA < OB，则OA绳受到拉力T与OB绳受到的拉力T的大小是（ ）

1

2

力的合成与分解

A. T1 > T2 B. T1 < T2 C. T1 = T2 D. 不能确定

?10. 两个

大人和一个小孩沿河岸拉一条船前进，两个大人的拉力分别为F1 = 400N，F2 = 320N，方向如图21所示，要使船沿河流中间行驶，求小孩对船施加的最

小力的大小和方向。

1分析解答：力是矢量，三个力大小已知，方向未知，可任选。三个力最大值是三个力方向相同时，所以三个力最大值为15N，求三个力的最小值，可先把其中两个力合成，再与第三个力求合力。由于三力方向任选，F1和F2合力大小在2N和8N之间，若合力为7N，方向与第三个力F3反向，则三力合力为零，为最小值。综上所述，此三力合力范围是0≤F≤15N，D选项正确。

2分析解答：力是矢量，三个力大小已知，方向未知，可任选。三个力最大值是三个力方向相同时，所以三个力最大值为15N，求三个力的最小值，可先把其中两个力合成，再与第三个力求合力。由于三力方向任选，F1和F2合力大小在2N和8N之间，若合力为7N，方向与第三个力F3反向，则三力合力为零，为最小值。综上所述，此三力合力范围是0≤F≤15N，D选项正确。

力的合成与分解

3分析解答：物体在斜面上静止，它受到的重力有两个效果，一个是使物体沿斜面下滑的作用，一个是使物体在垂直斜面方向紧压斜面的作用。所以重力可分解为使物体沿斜面下滑的分力G1 = G Sinθ和使物体压紧斜面的分力G2=G Cosθ，物体静止，在平行斜面方向合力为零，f = G1= G Sinθ；在垂直斜面方向上合力也为零， 斜面对物体的支持力 N = G2 = G Cosθ. 当θ增大时，Sinθ增大，而Cosθ减小。 ∴G1、f增大；G2、N减小. 物体对斜面压力F与斜面对物体的支持力N是一对作用力和反作用。N减小，F减小。选项B、D正确。

4分析解答：把一个已知力分解为两个力，要得到确定的解，必须有两个附加条件，本题只给了一个分力的方向，答案是不确定的，是多解问题。如图14所示，根据力的三角形法则。两分力F1，F2与合力F组成一个矢量三角形，其中一个分力F1一定在直线OA上，另一个分力F2则随着两分力夹角θ的增大先减小后增大，当θ= 90°时，F2最小，此时F2 = Fsin30°= F / 2，F2最大值理论上是无限大，选项B、C、D正确。

5分析解答：物体受重力G，拉力F，地面的支持力N和摩擦力F，物体受三个以上共点力采用正文分析较方便，拉力F有两个效果，一个是水平向右拉物体，另一个是竖直向上提物体。正交分解建立的两个坐标轴应在水平和竖直方向上。如图17所示，拉力F分解到x轴上的分力F1= F Cosθ，分解到y轴上的分力F2= F Sinθ，现物体静止不动合力为零。在正交分解x轴，y轴方向上合力也应为零。物体受到的静摩擦力f = F Cosθ，地面对物体支持力N = mg－F Sinθ,小于mg . 物体对地面压力与地面对物体支持力是作用力与反作用力,也小于mg . 选项只有D正确. 6. D 7. B 8. C、D 9. A 10. 186N，方向与岸垂直。