高考物理专题训练力的合成与分解（含解析）.DOCVIP

2-2力的合成与分解 一、选择题 1．(2012·上海)如图所示，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)(　　) A．mg/2　　　B．mg　　　C.F/3　　　D．F [答案]　C [解析]　根据题意可知：轻绳与竖直杆间距正好组成等边三角形，对结点进行受力分析，根据平衡条件可得，F＝2F′cos30°，解得小球所受拉力F′＝，C正确。 2．(2012·安徽黄山“七校联考”)一种测定风力的仪器原理如图所示，它的细长金属直杆一端固定于悬点O，另一端悬挂着一个质量为m的金属球。无风时，金属直杆自然下垂，当受到沿水平方向吹来的风时，金属直杆将偏离竖直方向一定角度θ，风力越大，偏角越大。下列关于风力F与偏角θ、小球质量m之间的关系式正确的是(　　) A．F＝mgsinθ B．F＝mgcosθ C．F＝mgtanθ D．F＝mgcotθ [答案]　C [解析]　对小球受力分析如图所示，三力平衡，由几何关系可得F＝mgtanθ，选项C对。 3．(2012·课标全国理综)如图所示，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中(　　) A．N1始终减小，N2始终增大 B．N1始终减小，N2始终减小 C．N1先增大后减小，N2始终减小 D．N1先增大后减小，N2先减小后增大 [答案]　B [解析]　小球处于动态平衡状态，其受力分析如图，平移弹力N1，与重力G、N2构成图示封闭的力三角形。木板缓慢地转到水平位置，即N2与竖直方向的夹角变小，由图可知，N1减小，N2减小，选项B正确。 4．(2012·江苏盐城)如图所示，斜面体M放置在水平地面上，位于斜面上的物块m受到沿斜面向上的推力F的作用，设物块与斜面之间的摩擦力大小为f1，斜面体与地面之间的摩擦力大小为f2。增大推力F，斜面体始终保持静止，下列判断正确的是(　　) A．如果物块沿斜面向上滑动，则f1、f2一定增大 B．如果物块沿斜面向上滑动，则f1、f2一定不变 C．如果物块与斜面相对静止，则f1、f2一定增大 D．如果物块与斜面相对静止，则f1、f2一定不变 [答案]　B [解析]　当物块沿斜面向上滑动时，以斜面体为研究对象，物块对斜面体的正压力不变，物块与斜面之间的滑动摩擦力大小f1则不变，物块对斜面体的正压力和滑动摩擦力都不变，斜面体受力则不变，所以斜面体与地面之间的摩擦力大小f2也就不变，B正确；如果物块与斜面相对静止，物块对斜面体的正压力不变，可是物块与斜面间的静摩擦力随F的变化而变化，由于初始时物块的重力沿斜面向下的分力与F的关系未知，所以不能确定f1的变化情况；分析f2的变化时，若再以斜面体为研究对象情况就复杂了，但由于整体处于平衡状态，故可对整体受力分析如图所示： 根据平衡条件可知，地面对斜面体的摩擦力f2随F的增大而增大，所以C、D都不对。 5．(2012·广东理综)如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为(　　) [来源:Z+xx+k.Com] A．G和G B.G和 G C.G和G D.G和 G [答案]　B [解析]　由对称性可知两绳的拉力大小应相等，所以排除C选项；由平衡条件可知竖直方向上2Fcos45°＝G，F＝G，选项B正确。 6．(2012·宝鸡二检) 如图所示，硬杆一端通过铰链固定在墙上的B点，另一端装有滑轮，重物用绳拴住通过滑轮固定于墙上的A点，若杆、滑轮及绳的质量和摩擦均不计，将绳的固定端从A点稍向下移，再使之平衡时，则(　　) A．杆与竖直墙壁的夹角减小 B．绳的拉力减小，滑轮对绳的作用力增大 C．绳的拉力不变，滑轮对绳的作用力增大 D．绳的拉力、滑轮对绳的作用力都不变 [答案]　AC [解析]　以滑轮为研究对象，受力分析可知，绳上拉力始终等于物体重力，拉力不变，将绳的固定端从A点稍向下移，两边绳子的夹角变小，滑轮对绳的作用力增大，选项C正确，选项B、D错误；又因为杆上力的方向为两边绳子角平分线方向，因此杆与竖直墙壁的夹角减小，选项A正确。 7．(2012·山东潍坊模拟)如图所示，固定在水平地面上的物体A，左侧是圆弧面，右侧是倾角为θ的斜面，一根轻绳跨过物体A顶点上的小滑轮，绳两端分别系有质量为m1、m2的小球，当两球静止时，小球m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为θ，不计一切摩擦，圆弧面半径远大于小球直径，则m1、m2之间的关系