人教版高中物理（必修一）同步题型训练专题3.4 力的合成与分解（学生版）.docxVIP

专题3.4力的合成与分解

【人教版】

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【题型1生活中的力的分解问题】

【题型2二力合成】

【题型3二力以上合成】

【题型4动态极值问题】

【题型5据力的实际效果分解某力】

【题型6二次分解】

【题型7正交分解】

【题型8实验问题】

【题型1生活中的力的分解问题】

【例1】唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力。设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，αβ，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是()

A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大

B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大

C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力

D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力

【变式1-1】为了把陷在泥坑里的汽车拉出来，司机用一条结实的绳子把汽车拴在一棵大树上，开始时车与树相距12m，然后在绳的中点用400N的水平力F沿垂直绳的方向拉绳，结果中点被拉过0.6m，如图所示(俯视图)，假设绳子的伸长不计，则汽车受到的拉力为()

A．200NB．400NC．2000N D．800N

【变式1-2】(多选)如图所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图，锁舌尖角为37°，此时弹簧弹力为24N，锁舌表面较光滑，摩擦不计(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，下列说法正确的是()

A．此时锁壳碰锁舌的弹力为40N

B．此时锁壳碰锁舌的弹力为30N

C．关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大

D．关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变

【变式1-3】超市里磁力防盗扣的内部结构及原理如图所示，在锥形金属筒内放置四颗小铁珠(其余两颗未画出)，工作时弹簧通过铁环将小铁珠挤压于金属筒的底部，同时，小铁珠陷于钉柱上的凹槽里，锁死防盗扣。当用强磁场吸引防盗扣的顶部时，铁环和小铁珠向上移动，防盗扣松开，已知锥形金属筒底部的圆锥顶角刚好是90°，弹簧通过铁环施加给每个小铁珠竖直向下的力大小为F，小铁珠锁死防盗扣，每个小铁珠对钉柱产生的侧向压力为(不计摩擦以及小铁珠的重力)()

A.eq\r(2)FB.eq\f(\r(2),2)FC．FD.eq\r(3)F

【题型2二力合成】

【例2】如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连.甲、乙两物体质量相等.系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β.若α＝70°，则β等于()

A.45°B.55°C.60°D.70°

【变式2-1】如图甲所示，射箭时，释放箭的瞬间若弓弦的拉力为100N，对箭产生的作用力为120N，其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示，对箭产生的作用力如图中F所示，则弓弦的夹角α应为(cos53°＝0.6)()

A.53°B.127°C.143°D.106°

【变式2-2】(多选)研究两共点力的合成实验中，得出合力F随夹角θ变化的规律如图所示，则()

A.两个分力分别为8N、10N

B.两个分力分别为6N、8N

C.2N≤F≤18N

D.2N≤F≤14N

【变式2-3】如图所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内)，则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为()

A．kL B．2kL

C.eq\f(\r(3),2)kL D.eq\f(\r(15),2)kL

【题型3二力以上合成】

【例3】在平面内有作用于同一点的四个力，以力的作用点为坐标原点O，四个力的方向如图所示，其中F1＝6N，F2＝8N，F3＝4N，F4＝2N。这四个力的合力方向指向()

A．第一象限 B．第二象限

C．第三象限 D．第四象限

【变式3-1】有三个力，分别为12N、6N、7N，则关于这三个力的合力，下列说法正确的是()

A.合力的最小值为1N

B.合力的最小值为零

C.合力不可能为20N

D.合力可能为30N

【变式3-2】一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是()

A.三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不确定

B.三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向

C.三力