2021-2022高中物理人教版必修1作业：第三章第5节力的分解2含解析

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力的分解

一、选择题(1、2题为单选题，3、4题为多选题)

1．关于力的合成与分解，下列说法正确的是 (　　)

A．合力与分力是等效替代关系，都同时作用在物体上

B．合力一定大于每一个分力

C．当已知合力，和其中一个分力，则分解的结果可能是无数

D．已知合力和两个分力的方向，分解结果是唯一的

答案：D

解析：力的合成与分解是一种等效替代，根据需要可以将一个力分解为两个分力或用

一个力代替两个分力叫做力的分解或力的合成，既然替代，就不能同时作用，所以 A错误；

合力可以大于分力也可能等于或小于分力，所以 B错误；若已知合力和一个分力，根据平

行四边形法则可以知道，分解结果唯一，所以 C错误；同样道理，若已知合力和两个分力

的方向，根据平行四边形法则，结果唯一，故 D正确。

2．如图所示，a、b、c三根绳子完全相同，其中 b绳水平，c绳下挂一个重物。若使

重物加重，则这三根绳子最先断的是 (　　)

A．a绳

B．b绳

C．c绳

D．无法确定

答案：A

解析：将重物分解为拉 a绳和拉 b绳的力，如图所示，显然 a绳受力最大，所以 A选

项正确。

3．力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用，下列说法中正确的是 (　　)

A．高大的桥要建很长的引桥，减小斜面的倾角，是为了减小汽车重力沿桥面向下的

分力，达到行车方便和安全的目的

B．幼儿园的滑梯很陡，是为了增加小孩滑梯时受到的重力，使小孩下滑得更快

C．运动员做引体向上(缓慢上升)动作时，双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时

觉得手臂用力大，是因为张开时手臂产生的合力增大的缘故

D．帆船能逆风行驶，说明风力一定能分解出沿船前进方向的分力

答案：AD

解析：汽车上桥时重力沿斜面向下分力为 mgsinθ，当引桥长时 θ角小，重力向下分力

很小，使得小车行驶方便安全，A对；B中滑梯陡与小孩重力互不相干，B错，C中双臂产

生的合力大小均等于人的重力，C错，风吹船帆使之向前航行一定是风力分解力前进方向

的分力，D正确。

4．如图所示，把光滑斜面上物体的重力 mg 分解为 F1、F2两个力，下列说法正确的是

(　　)

A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的压力

B．物体受到 mg、FN、F1、F2共4个力作用

C．物体受到的合力为 mgsinθ，方向沿斜面向下

D．力 FN、F1、F2这3个力的作用效果和 mg 与FN两个力的作用效果相同

答案：CD

解析：F1、F2两个力是 mg 的两个正交分力，其作用效果与重力 mg 等效，F1的作用是

使物体沿斜面下滑，F2的作用是使物体压紧斜面。物体只受重力 mg 和斜面对物体的支持

力FN的作用。综上所述，选项 C、D正确。

二、非选择题

5．如图所示，表面光滑、质量不计的尖劈插在缝 A、B之间，在尖劈背上加一压力

F，则尖壁对 A侧压力为_____，对 B侧压力为_____。

答案：　Fcotα

解析：将力 F沿垂直劈两侧面分解，如图所示。

则tanα＝

sinα＝

所以 F1＝＝Fcotα

F2＝。

6．用绳子将鸟笼挂在一根横梁上，如下图所示。若鸟笼重 19.6 N，求绳子 OA 和OB

的拉力各是多大。

答案：16.97 N　9.8 N

解析：如图所示，将重力按作用效果分解，由数学知识得

F1＝G·cos30°＝19.6×0.866 N＝16.97 N

F2＝G·sin30°＝19.6×0.5 N＝9.8 N

绳子 OA 段的拉力大小是 16.97 N，OB 段的拉力大小为 9.8 N。

7．在我国东北寒冷的冬季，狗拉雪橇是人们出行的常见交通工具，如图所示，一质量

为30kg 的小孩坐在 10.6kg 的钢制滑板的雪橇上，狗用与水平方向成 37°斜向上的拉力拉雪

橇，雪橇与冰道间的动摩擦因数为 0.02，求狗要用多大的力才能够拉雪橇匀速前进。

(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)

答案：10N

解析：对小孩和雪橇整体受力分析如图所示，雪橇匀速运动时有

竖直方向：(M＋m)g＝FN＋Fsin37°①

水平方向：Fcos37°＝f②

又f＝μFN③

由①②③得：狗拉雪橇匀速前进要用力为

F＝＝10 N

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