1、专题6力的合成和分解的方法题组1力的合成方法及合力的范围1下列哪组力作用在物体上不可能使物体做匀速直线运动()A1 N,3 N,4 N B2 N,5 N,5 NC3 N,5 N,9 N D3 N,7 N,9 N2如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力矢量恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系为F1F2F3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是()3有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90时，合力为F，它们的夹角变为120时，合力的大小为()A2F B.F C.F D.F题组2按力的作用效果进行分解4将质量为m的长方形木块放在水平桌面上，用与水平方向成角的斜向右上方的力
2、F拉木块，如图1所示，则()A力F的水平分力为Fcos ，等于木块受的摩擦力 图1B力F的竖直分力为Fsin ，它使木块m对桌面的压力比mg小C力F的竖直分力为Fsin ，它不影响木块对桌面的压力D力F与木块重力mg的合力方向可以竖直向上5如图2所示，小球A和B的质量均为m，长度相同的四根细线分别连接在两球间、球与水平天花板上P点以及与竖直墙上的Q点之间，它们均被拉直，且P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则Q、A间水平细线对球的拉力大小为() 图2A.mg B.mg C.mg D.mg6如图3所示，重20 N的物体放在粗糙水平面上，用F8 N的力斜向下推物体F与水平面成30角
3、，物体与水平面间的动摩擦因数0.5，则() 图3A物体对地面的压力为24 NB物体所受的摩擦力为12 NC物体所受的合力为5 ND物体所受的合力为零7. 如图4所示，一个重为100 N的小球被夹在竖直的墙壁和A点之间，已知球心O与A点的连线与竖直方向成角，且60，所有接触点和面均不计摩擦试求小球对墙面的压力F1和对A点压力F2. 图4题组3正交分解法的应用8.如图5所示，质量为m的物体在推力F的作用下，在水平地面上做匀速直线运动已知物体与地面间动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力的大小为() Amg 图5B(mgFsin )C(Fcos mg)DFsin 9如图6所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两
4、个物体A与B，物体B放在水平地面上，A、B均静止已知A和B的质量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为，下列选项正确的是()A物体B对地面的压力可能为0 图6B物体B受到的摩擦力为mAgcos C地面对B的作用力方向竖直向上D地面对B的作用力方向斜向左上方10如图7所示，质量为m的物体在力F的作用下在天花板上沿水平方向做匀速直线运动，则下列说法中正确的是() A物体可能受三个力的作用 图7B物体一定受四个力的作用C摩擦力FfmgD摩擦力Ff(Fsin mg)11如图8所示，物体A放在一水平面上，已知物体A重60 N，A与水平面之间的动摩擦因数为0.3，A、B均处于静止状态，绳AC水平，绳CD与
5、水平方向成37角，CD绳上的拉力为15 Nsin 370.6，cos 370.8.求：(1)物体A受到的摩擦力为多大？ 图8(2)物体B的重力为多大？题组4实际问题模型化后的合成和分解12一家英国公司制造出一种夹在绳上的仪表，用一个杠杆使绳子的某点有一个微小偏移量，如图9所示，它很容易测出垂直于绳的弹力请你推导一个能计算绳中张力的公式如果偏移量为12 mm，恢复力为300 N，计算绳中张力 图913如图10所示，作用在滑块B上的推力F100 N，若30，装置重力和摩擦力均不计，则工件上受到的压力为() A100 NB100 NC50 ND200 N 图10 14如图11所示，表面光滑、质量不计
6、的尖劈，插在缝A、B之间，尖劈的一个角为，在尖劈背上加一压力F，则尖劈对A侧压力和对B侧压力分别为多大？图11答案解析1CA、B、D选项中三组力的合力最小值均为零，C组合力最小值为1 N，所以只有C组力作用在物体上不可能使物体做匀速直线运动，所以选项C符合题意2C根据矢量三角形定则，A图中三力的合力为2F1，B图中三力的合力为0，C图中三力的合力为2F3，D图中三力的合力为2F2，又因为F1F2F3，故选C.3B根据题意可得，FF1.当两个力的夹角为120时，合力F合F1F.4B力F的水平分力为Fcos ，只有当木块匀速向右或静止时，才等于木块受的摩擦力，A选项错误；力F的竖直分力为Fsin
7、，对木块m有向上提的效果，使木块对桌面压力变小，B选项正确，C选项错误；由平行四边形定则可知，力F与mg的合力方向应在F与重力G的作用线所夹范围内，D错误故答案选B.5C对小球B进行受力分析可知B、A间细线无弹力由于小球A的重力，使P、A间细线和A、Q间细线张紧将小球A的重力沿PA与QA延长线方向分解，如图所示，可得FQmgtan 60mg，C选项正确故选C.6AD将F沿水平和竖直方向分解，由物体的平衡条件：mgFsin 30FN，因为滑动摩擦力为FfFN12 N Fcos 30412 N，所以物体水平方向静止受到的是静摩擦力：FfFcos 30，F压FN24 N，Ff4 N，合力为0.7F1
8、100 N，方向垂直墙壁向右F2200 N，方向沿OA方向解析球的重力产生两个作用效果：压紧墙壁和A点，作出重力及它的两个分力F1和F2，构成的平行四边形如图所示球对墙面的压力F1F1mgtan 60100 N，方向垂直墙壁向右球对A点的压力F2F2mg/cos 60200 N，方向沿OA方向8.B先对物体进行受力分析，如图所示，然后对力F进行正交分解，F产生两个效果：使物体水平向前的F1Fcos ，同时使物体压紧水平地面的F2Fsin .由力的平衡可得F1Ff，F2mgFN，又滑动摩擦力FfFN，即可得Ff(Fsin mg)9.BD 物体B在绳子拉力作用下有向右运动的趋势而保持相对于地面静止
9、，地面对B一定有静摩擦力，所以一定存在正压力A选项错误；以B为研究对象，分析受力，作出受力分析如图所示，根据平衡条件得：物体B受到的摩擦力：FfFcos ；物体B受到的支持力：FNmBgFsin 又FmAg得到：FfmAgcos ，FNmBgmAgsin ，B选项正确；由受力分析可得地面对B的作用力方向斜向左上方，C选项错误，D选项正确故答案选B、D.10BD由于物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，故物体与天花板间必有弹力和摩擦力，所以物体必受四个力受力分析如图，A选项错误，B选项正确；将力F正交分解，对竖直方向和水平方向列平衡方程：Fsin FNmgFcos Ff，摩擦力为：FfFN联立解
10、得：Ff(Fsin mg)，C选项错误， D选项正确故选B、D.11(1)12 N(2)9 N解析根据受力分析，利用正交分解设CD绳拉力为F1，AC绳拉力为F2，BC绳拉力为GB，则正交分解后得，又因为A处于静止状态，属于静摩擦力，则绳子拉A的力F3大小等于绳子作用在C上的拉力F2，因此FfF2，代入上式可得F212 N，GB9 N.12见解析解析如图所示，设垂直于绳的弹力为F，将F分解为F1和F2，则分力F1F2，等于绳中张力，由几何关系知，F1.又因12 mm比125 mm小得多，所以sin tan ，F1 N1 562.5 N.13B对B受力分析(如图甲所示)：F22F，对上部分受力分析(如图乙所示)其中F2F2，得FNF2cos 30100 N，故B正确14.解析对尖劈进行受力分析如图，对压力F进行分解F2，等于对A的侧压力F1，等于对B的侧压力
