学考扩展:受力分析
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一、单选题
1.两个力,一个F1=10N,另一个F2=4N,它们的合力大小不可能是( ) A.5N
B.6N
C.10N
D.14N
2.下列物理量的运算,遵循平行四边形法则的是( )。 A.时间
B.质量
C.路程
D.平均速度
3.如图所示,倾角α=30°的斜面上静置一个物体,该物体受到的重力G按照产生的效果可以分解为使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2,则这两个分力的大小分别为( )
A.F1?13G,F2?G
223G,F2?3G 3B.F1?11G,F2?G 2213G,F2?G 22C.F1?D.F1?4.如图,一根直杆斜靠在光滑的竖直墙壁上,下端放在粗糙的水平地面上,直杆处于静止状态,下面说法正确的是( )
A.直杆受到二个力作用 B.直杆受到三个力作用 C.墙壁对杆无弹力作用
D.地面对直杆一定有摩擦力作用
5.如图所示,A、B两个质量分布均匀的光滑球处于静止状态,它们各自所受到的力分别为( )
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A.4个和4个力
B.4个和3个力
C.3个和3个力
D.3个和4个力
6.如图所示,篮球在水平力F作用下压在竖直墙上静止不动,现撤去力F,观察到篮球竖直下落,关于篮球下落过程中受力分析正确的是(不计空气阻力)( )
A.只受重力 C.只受重力、摩擦力
B.只受重力、弹力
D.只受重力、弹力、摩擦力
7.如图所示,一个小物块从固定的光滑斜面的顶端由静止开始下滑,不计空气阻力,小物块在斜面上下滑过程中受到的力是( )
A.重力和斜面的支持力 B.重力、下滑力和正压力 C.重力、下滑力和斜面的支持力 D.重力、下滑力、支持力和摩擦力
8.如图所示,木块静止在固定在水平面上的斜面上,则木块受力的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.如图,气球在水平风力作用下处于静止状态,气球受到的作用力有( )
A.1个 B.2个 C.3个
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D.4个
10.如图,两物体A和B通过定滑轮的细绳连接,它们都处于静止状态,对于物体A的受力,下列说法正确的是( )
A.受重力、绳子拉力、摩擦力作用
B.受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力和摩擦力作用 C.受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力作用 D.受重力、动力、阻力、及水平面的支持力
二、多选题
11.下列图中物体均处于静止,将物体所受重力或拉力按力的效果进行分解,其中正确的是( )
A. B. C.
D.
12.物体同时受到同一平面内的三个力作用,其合力不可能为零的是( ) A.5N、7N、8N
三、作图题
13.请根据实际情况画出重力的分解图,并求解各个分力,已知物体重力为G,夹角为
B.2N、3N、7N
C.1N、5N、10N
D.1N、10N、10N
?.
14.木块与斜面粗糙木块沿斜面匀速上滑,画木块的受力情况。
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15.墙壁光滑,用细绳将小球斜挂于墙壁上。画出小球的受力分析图。 (_____)
四、解答题
16.如图,倾角为15°的斜面上放着一个木箱,用100N的拉力F斜向上拉着木箱,F与水平方向成45°角。分别以平行于斜面和垂直于斜面的方向为x轴和y轴建立直角坐标系,把F分解为沿着两个坐标轴的分力。试在图中作出分力Fx和Fy,并计算它们的大小。
17.如图所示,物体A放在某一水平面上,已知物体A重300N,A与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.5,A、B均处于静止状态,绳AC水平,绳CD与水平方向成37°角,CD绳上的拉力为50N。sin37°=0.6,cos37°=0.8。求: (1)物体A受到的摩擦力大小是多少? (2)物体B重力大小是多少?
18.如图所示,质量为M=6kg的物体处于静止状态,OB细绳与水平方向夹角为37°。=0.6,cos37°=0.8) 求OA、OB两根细绳的拉力大小。(sin37°
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参考答案
1.A 【详解】
10N和4N两个力的合力范围是6N~14N,则不可能是5N。 故选A。 2.D 【详解】
矢量的运算遵循平行四边形法则,平均速度为矢量,时间、质量、路程均为标量。 故选D。 3.D 【详解】
由力的分解知识可知
1F1?Gsin30?G
2F2?Gcos30?故选D。 4.D 【详解】
AB.直杆受重力,墙壁弹力,地面支持力和地面摩擦力共四个力,AB错误;
C.在水平方向上,直杆受到竖直墙的水平向左弹力,因为静止,受力平衡,则地面对直杆有水平向右的静摩擦力作用,C错误,D正确。 故选D。 5.D 【详解】
由题意可知,A、B两个均匀球处于平衡状态,对A球受力分析,受重力、B对A的弹力与侧壁对A弹力,共3个力;对B球受力分析,受重力,A对B的弹力,侧壁对B的弹力及底内壁对B的支持力,共4个力。 故选D。 6.A 【详解】
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篮球竖直下落,与墙壁之间无弹力,则只受重力作用。 故选A。 7.A 【详解】
斜面光滑,没有摩擦力,所以物体受到的力是重力和支持力。 故选A。 8.C 【详解】
对木块受力分析,受到重力,斜面对它的支持力和静摩擦力,则木块受到3个力 。 故选C。 9.D 【详解】
对气球受力分析,气球受到重力、绳子的拉力、风吹气球的力和空气浮力。 故选D。 10.B 【详解】
物体A要保持平衡则受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力和摩擦力作用,受力情况如图所示
故选B。 11.ABC 【详解】
A.图中重力产生使物体下滑和挤下斜面的效果,A正确;
B.图中拉力产生使物体沿水平方向前进和沿竖直方向提拉物体的效果,B正确;
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C.球的重力产生挤压墙壁和拉伸绳子的效果,C正确;
D.球的重力产生挤压竖直挡板和斜面的效果,G1应与竖直挡板垂直,G2应与斜面垂直,D错误。 故选ABC。 12.BC 【详解】
三个力合力为0时,则任意两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,由此可知,任意一个力在另外两个力的合力范围。
A.5N和7N的合力范围为:2N?12N,8N在合力范围里,故三个力的合力可能为0,故A不符合题意;
B.2N和3N的合力范围为:1N—5N,7N不在合力范围里,故三个力的合力不可能为0,故B符合题意;
C.1N和5N的合力范围为:4N—6N,10N不在合力范围里,故三个力的合力不可能为0,故C符合题意;
D.1N和10N的合力范围为:9N—11N,10N在合力的范围里,故三个力的合力可能为0,故D不符合题意。 故选BC。
13.
F1?Gsin?,F2?Gcos?
【解析】
试题分析:根据平行四边形定则,重力的分解图如下图所示
根据函数关系,重力的两个分力G1?Gsin?,G2?Gcos?. 考点:力的分解
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点评:一个力可以有无数个分力,但具体问题中,要根据实际情况分解.所谓实际情况,可理解为实际效果和实际需要. 14.见解析 【详解】
对物体受力分析,如图,物体受推力F,重力G,斜面对球垂直向上的支持力N,斜面对物体沿斜面向下的摩擦力f.
15.
【详解】
小球受重力mg,细绳的拉力T以及墙面的支持力FN,受力示意图如图所示:
16.503N;50N 【详解】
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将F分解为x方向和y方向,根据平行四边形定则,x方向上分力
Fx=Fcos(45°-15°=503N )=Fcos30°
则y方向分力
Fy=Fsin(45°-15°=50N )=Fsin30°
17.(1)40N;(2)30N 【详解】
(1)以结点C为研究对象,受力情况如图所示
A物体处于静止,在水平方向受到的摩擦力f大小与绳AC拉力大小相等,即
f?F2?F1cos37??50?0.8?40N
(2)因为处于静止状态
F1?50N
在y轴上,BC绳的拉力
F3?F1sin37??30N
B物体处于静止
GB?F3?30N
18.80N,100N 【详解】
对点O受力分析,受三根绳子的拉力而平衡,受力分析如图所示
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将OB绳受到的拉力沿水平和竖直方向正交分解,由共点力平衡条件 x方向
TOA=TOBx=ToBcos37°
y方向
TOC=TOBy=TOBsin37°
又因为
TOC=Mg=60N
所以
TOB=100N TOA=80N
即OA、OB两根细绳的拉力大小分别为80N、100N。
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学业水平考试扩展:受力分析



