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1、力的合成与分解典型例题15如图所示，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千，某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后 AF1不变，F2变大 A BF1不变，F2变小 CF1变大，F2变大 DF1变小，F2变小 A 1小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动，他便想了个妙招，如图1所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了！下列说法中正确的是( ) 图1 A这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱 B这是不可能的，因为无论如
2、何小明的力气也没那么大 C这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力 D这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力 解析 由小明所受重力产生的效果，小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力，由于两个木板夹角接近180，根据平行四边形定则，可知分力可远大于小明的重力，选项C正确 答案 C 3某同学在单杠上做引体向上，在下列选项中双臂用力最小的是( ) 解析 人做引体向上时，双臂的合力大小一定等于人体的重力，根据平行四边形定则，两分力夹角越小，双臂用力就越小，故D项最大，B项最小 答案 B 5如图3所示，将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第1、2块间的接触面
3、是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30.假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力F1和第1、3块石块间的作用力F2的大小之比为( ) 图3 A12 B.32 C.33 D.31 解析 以第1块石块为研究对象，受力分析如图，石块静止，则F1F2cos 30，F13cos 30F22，故B正确 答案 B 6物块静止在固定的斜面上，分别按如下图所示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是( ) 解析 四个图中的物块均处于平衡状态，都受到四个作用力：重力G、
4、外力F、斜面的支持力FN和静摩擦力Ff.建立沿斜面方向和垂直于斜面方向的直角坐标系，如图所示 分别列出物块的平衡方程可得到：A图中FfAGsin ；B图中FfBGsin ；C图中FfC(GF)sin ；D图中FfD(GF)sin . 答案 D 8、某驾驶员培训中心的训练场有一段圆弧形坡道如图所示，将同一辆车先后停放在a点和b点。下列说法正确的是 A车所受的重力在a点时沿切线方向的分力大于在b点时沿切线方向的的分力 B车在a点受坡道的支持力大于在b点受的支持力 C车在a点受坡道的摩擦力小于在b点受的摩擦力 D车在a点受到的合外力大于在b点受的合外力 8.如图5所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上
5、的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是( ) 图5 A物体可能只受两个力作用 C物体可能不受摩擦力作用 B物体可能受三个力作用 D物体一定受四个力作用 解析 本题考查根据物体的运动状态分析物体的受力，摩擦力产生的条件等知识点物体做匀速直线运动，则受力平衡，将拉力F在水平方向和竖直方向上分解，则物体一定要受到滑动摩擦力的作用再根据摩擦力产生的条件知，一定有弹力因此物体一定会受到四个力的作用 答案 D 9如图6所示，一轻绳的两端分别固定在不等高的A、B两点，现用另一轻绳将一物体系于O点，设轻绳AO、BO相互垂直，且两绳中的拉力分别为FA、FB，物体受到的重力为G，下列表述正确的是(
6、) 图6 AFA一定大于G BFA一定大于FB CFA一定小于FB DFA与FB大小之和一定等于G 解析 物体受力分析如图所示，由三力平衡的知识可知，FA、FB的合力大小等于G，方向竖直向上，FAGsin ，FBGsin .故FA一定小于G，A选项错误；因为，故FA一定大于FB，B选项正确、C选项错误；FA与FB大小之和大于G，D选项错误 答案 B 10如图7所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mAmB，整个系统处于静止状态滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角变化情况是( ) 图7 A物体A的高度升
7、高，角变大 B物体A的高度降低，角变小 C物体A的高度升高，角不变 D物体A的高度不变，角变小 解析 最终平衡时，绳的拉力F大小仍为mAg，由二力平衡可得2Fsin mBg，故角不变，但因悬点由Q到P，左侧部分绳子变长，故A应升高，所以C正确 答案 C 11如图8所示，两根相距为L的竖直固定杆上各套有质量为m的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两小球用长为2L的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力F，恰能使两小球沿竖直杆向上匀速运动则每个小球所受的拉力大小为(重力加速度为g)( ) 图8 mgA. 23FC.3 Bmg DF 解析 根据题意可知：两根轻绳与竖直杆间距正好组成等边三角
8、形，对结点进行受力分析，根据平衡条件可得，F2Fcos 30，解得小球所受拉力F3F3，C正确 答案 C 12如图9所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体，若保持AC绳的方向不变，AC与竖直方向的夹角为60，改变BC绳的方向，试求： (1)物体能达到平衡时，角的取值范围 (2)在090的范围内，求BC绳上拉力的最大值和最小值 图9 解析 (1)改变BC绳的方向时，AC绳的拉力FTA方向不变，两绳拉力的合力F与物体的重力平衡，重力大小和方向保持不变，如图所示，经分析可知，最小为0，此时FTA0；且必须小于120，否则两绳的合力不可能竖直向上，所以角的取值范围是0120. (2)在090的范围内，当90时，FTB最大，Fmaxmgtan 603mg 3当两绳垂直时，即30时，FTB最小，Fminmgsin 602mg 3答案 (1)0120 (2)3mg 2mg 1.如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间夹角为q1，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，等整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为q2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为q3，绳子张力为F3，不计摩擦，则 Aq1=q2=q3 Bq1=q2F2F3 DF1=F2F3 BD
