山東省專用2018-2019學年高中物理第三章相互作用專題培優(yōu)練二受力分析及正交分解法的應用含解析新人教版必修1 .doc

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專題培優(yōu)練（二） 受力分析及正交分解法的應用1一勻質(zhì)木棒放置于臺階上保持靜止，下列各圖關于木棒所受的彈力的示意圖中正確的是()解析：選D木棒的下端與地面接觸，接觸面為水平面，故彈力的方向應該與地面垂直；木棒的上端與臺階的一點接觸，彈力的方向應與木棒垂直。選項D正確。2.籃球放在光滑水平地面上與豎直墻面相靠，且處于靜止狀態(tài)，則籃球的受力情況是()A受重力、水平面的支持力和墻面的彈力B受重力、水平面的支持力和墻面的靜摩擦力C受重力、水平面的支持力和水平面的靜摩擦力D受重力和水平面的支持力解析：選D籃球受重力，由于與地面接觸并發(fā)生擠壓，也受水平面的支持力?；@球與豎直墻面相靠，無擠壓所以不受墻面的彈力。籃球放在光滑水平地面上，所以不受水平面的摩擦力。故選D。3.如圖所示，細繩豎直拉緊，小球和光滑斜面接觸，則小球受到的力是()A重力、繩的拉力B重力、繩的拉力、斜面的彈力C重力、斜面的彈力D繩的拉力、斜面的彈力解析：選A以小球為研究對象，小球受到重力和繩子的拉力兩個力。斜面對小球沒有彈力，假設斜面對小球有彈力，則彈力方向必定沿垂直斜面向上方向，這樣小球受到重力、繩子的拉力和支持力，三個力的合力不可能為零，小球?qū)㈤_始運動，與題矛盾，故斜面對小球沒有彈力。4.如圖所示，壁虎在豎直玻璃面上斜向上勻速爬行，關于它在此平面內(nèi)的受力分析，下列圖示中正確的是()解析：選A因為壁虎是勻速爬行的，故它受到的力是平衡的，根據(jù)選項中對壁虎的受力分析可知，B、C、D都不可能是平衡的，只有A中的重力與摩擦力才是相平衡的，故選項A正確。5. (多選)如圖所示，水平推力F使物體靜止于斜面上，則()A物體一定受3個力的作用B物體可能受3個力的作用C物體一定受到沿斜面向下的靜摩擦力D物體可能受到沿斜面向下的靜摩擦力解析：選BD物體一定受重力、推力F和斜面的支持力作用，還可能受到靜摩擦力作用，故選項B正確，A錯誤；因F的大小未定，故物體受到的靜摩擦力可能向上、可能向下、也可能為0，故選項D正確，C錯誤。6. (多選)如圖所示，將一長方形木塊鋸開為A、B兩部分后，靜止放置在水平地面上。則()AB受到四個力作用BB受到五個力作用CA對B的作用力方向豎直向下DA對B的作用力方向垂直于它們的接觸面向下解析：選AC物體B受到：重力、地面的支持力、A對B垂直于接觸面的壓力、A對B的摩擦力，共4個力的作用，選項A正確，B錯誤；A對B有垂直接觸面的壓力和沿接觸面向下的摩擦力，兩個力的合力豎直向下，故選項C正確，D錯誤。7.如圖為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式，A、B點等高，O為結(jié)點，輕繩AO、BO長度相等，拉力分別為FA、FB，燈籠受到的重力為G。下列表述正確的是()AFA一定小于GBFA與FB大小相等CFA與FB是一對平衡力DFA與FB大小之和等于G解析：選B由題意知，A、B兩點等高，且兩繩等長，故FA與FB大小相等，B選項正確。若兩繩夾角大于120，則FAFBG；若兩繩夾角小于120，則FAFBG；若夾角等于120，則FAFBG，故選項A、D錯。夾角為180時，F(xiàn)A與FB才能成為一對平衡力，但這一情況不可能實現(xiàn)，故C錯誤。8.如圖所示，水平地面上的L形木板M上放著小木塊m，M與m間有一處于壓縮狀態(tài)的彈簧，整個裝置處于靜止狀態(tài)。長木板受力的個數(shù)為()A3個B4個C5個D6個解析：選C將小木塊和木板、彈簧看做一個整體，整體處于靜止狀態(tài)，在水平方向上沒有運動趨勢，所以不受地面給的摩擦力，對小木塊受力分析，小木塊受到重力，支持力，彈簧的彈力，木板給的摩擦力，所以木板受到小滑塊給的摩擦力，重力，支持力，彈簧的彈力，小滑塊對木板的壓力，共5個力作用，C正確。9. (多選)物體b在水平推力F作用下，將物體a擠壓在豎直墻壁上，如圖所示，a、b處于靜止狀態(tài)，關于a、b兩物體的受力情況，下列說法正確的是()Aa受到兩個摩擦力的作用Ba共受到四個力的作用Cb共受到三個力的作用Da受到墻壁摩擦力的大小不隨F的增大而增大解析：選ADa受到五個力：重力、墻對a向右的彈力和向上的靜摩擦力，b對a向左的壓力和向下的靜摩擦力，故A正確，B錯誤。b共受到四個力的作用：重力、F、a對b向右的彈力和向上的靜摩擦力，故C錯誤。由上得知，墻壁對a的摩擦力大小等于a和b的總重力，不隨著F的增大而增大，故D正確。10. (多選)如圖所示，用輕繩AO和OB將重為G的重物懸掛在水平天花板和豎直墻壁之間處于靜止狀態(tài)，AO繩水平，OB繩與豎直方向的夾角為。則AO繩的拉力FA、OB繩的拉力FB的大小與G之間的關系為()AFAGtan BFACFB DFBGcos 解析：選AC法一：力的作用效果分解法繩子OC的拉力FC等于重物重力G。將FC沿AO和BO方向分解，兩個分力分別為FA、FB，如圖甲所示，可得：tan ，cos 。FAGtan ，F(xiàn)B。由力的相互性可知，F(xiàn)AFA，F(xiàn)BFB，故A、C正確。法二：正交分解法結(jié)點O受到三個力作用FA、FB、FC，如圖乙所示。由水平方向和豎直方向，列方程得：FBcos FCGFBsin FA可解得：FAGtan ，F(xiàn)B。11. (多選)質(zhì)量為m的木塊在推力F作用下，在水平地面上做勻速運動，如圖所示。已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為，那么木塊受到的滑動摩擦力為下列各值的哪個()Amg B(mgFsin )C(mgFcos ) DFcos 解析：選BD木塊勻速運動時受到四個力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力Ff。沿水平方向建立x軸，將F進行正交分解如圖所示(這樣建立坐標系只需分解F)，由于木塊做勻速直線運動，所以在x軸上，向左的力等于向右的力(水平方向二力平衡)；沿豎直方向建立y軸，在y軸上，向上的力等于向下的力(豎直方向二力平衡)。即Fcos Ff，F(xiàn)NmgFsin 又由于FfFN所以Ff(mgFsin )，故B、D選項是正確的。12如圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，已知A、B的質(zhì)量分別為mA10 kg、mB20 kg，A、B之間及B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.5。一輕繩一端系住物體A，另一端系于墻上，繩與豎直方向的夾角為37，今欲用外力將物體B勻速向右拉出，求所加水平力F的大小。(sin 370.6，cos 370.8，取g10 m/s2)解析：分析A、B的受力如圖所示，建立直角坐標系由題意知，A始終靜止，故在x軸方向上有FTsin 37Ff1在y軸方向上有FTcos 37FN1mAg而Ff1FN1聯(lián)立以上幾式可得FN160 N，F(xiàn)f130 NB勻速運動，則在x軸方向上有FFf1Ff2又Ff1Ff1在y軸方向上有FN2FN1mBg又Ff2FN2由以上幾式解得F160 N。答案：160 N