專題2.2力的合成與分解（精練）1(2019山西康杰中學模擬)如圖所示，重物的質(zhì)量為m，輕細繩AO的A端和BO的B端固定，平衡時AO水平，BO與水平方向的夾角為60.AO的拉力F1和BO的拉力F2與物體重力的大小關系是()AF1mgBF1mg CF2mg【答案】BD【解析】以結(jié)點O為研究對象，分析受力，利用平行四邊形定則畫出各力，可知，F(xiàn)2mg，F(xiàn)1F2F3 BF1F3F2 CF2F1F3 DF3F2F1【答案】A【解析】因為均做勻速運動，處于平衡狀態(tài)，鋼件一直在水中，所受浮力不變，設浮力為F，阻力為f，上升階段：F1mgfF，水平階段：F2sin f，F(xiàn)2cos mgF，F(xiàn)2，下降階段：F3fmgF，即F3mgfF，所以F1F2F3，所以A正確，B、C、D錯誤，故選A.8(2019廣東肇慶一中模擬)如圖所示，被輕繩系住靜止在光滑斜面上的小球，若按力的實際作用效果來分解小球受到的重力G，則G的兩個分力的方向分別是圖中的 ()A1和4 B3和4 C2和4 D3和2【答案】B 【解析】小球的重力產(chǎn)生兩個效果，一是拉伸繩子，二是壓緊斜面，故應按這兩個方向分解，分別是3和4，故B正確，A、C、D錯誤。9. (2019濟南外國語學校模擬)小明想推動家里的衣櫥，但使出了很大的力氣也推不動，他便想了個妙招，如圖所示，用A、B兩塊木板，搭成一個底角較小的人字形架，然后往中央一站，衣櫥居然被推動了！下列說法中正確的是()A這是不可能的，因為小明根本沒有用力去推衣櫥B這是不可能的，因為無論如何小明的力氣也沒那么大C這有可能，A板對衣櫥的推力有可能大于小明的重力D這有可能，但A板對衣櫥的推力不可能大于小明的重力【答案】C【解析】由小明所受重力產(chǎn)生的效果，小明的重力可分解為沿兩個木板方向的分力，由于兩個木板夾角接近180，根據(jù)平行四邊形定則可知，分力可遠大于小明的重力，選項C正確10. (2019廣東實驗中學模擬)如圖所示，質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上，兩輕桿等長，桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接，在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m的重物C，整個裝置處于靜止狀態(tài)，設桿與水平面間的夾角為.下列說法正確的是()A當m一定時，越小，滑塊對地面的壓力越大B當m一定時，越大，輕桿受力越大C當一定時，M越大，滑塊與地面間的摩擦力越大D當一定時，M越大，可懸掛重物C的質(zhì)量m越大【答案】D【解析】對A、B、C整體分析可知，對地面壓力為FN(2Mm)g，與無關，故A錯誤；將C的重力按照作用效果分解，如圖所示：根據(jù)平行四邊形定則，有F1F2，故m一定時，越大，輕桿受力越小，故B錯誤；對A分析，受重力、桿的推力、支持力和向右的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有fF1cos ，與M無關，故C錯誤；當一定時，M越大，M與地面間的最大靜摩擦力越大，則可懸掛重物C的質(zhì)量m越大，故D正確11. (2019四川樹德中學模擬)如圖所示，用一根長為l的細繩一端固定在O點，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細繩與豎直方向成30角且繃緊，小球A處于靜止，對小球施加的最小的力是()Amg Bmg Cmg Dmg【答案】C【解析】將小球重力分解如圖，其中一個分力等于施加的力的大小當施加的力與OA垂直時最小，F(xiàn)minmgsin 30mg，C正確12. (2019河北深州中學模擬)如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA和mB，且mAmB，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài) ，小滑輪的質(zhì)量和一切摩擦均不計如果繩的一端由Q點緩慢地向左移到P點，整個系統(tǒng)重新平衡后，物體A的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角的變化情況是()A物體A的高度升高，角變大 B物體A的高度降低，角變小C物體A的高度不變，角不變 D物體A的高度升高，角不變【答案】D【解析】系統(tǒng)靜止時，對小滑輪受力分析如圖所示，同一根繩子上拉力F1、F2大小總是相等的，它們的合力F與F3大小相等、方向相反，以F1、F2為鄰邊所作的平行四邊形是菱形，故mBg2mAgsin ，繩的端點由Q點移到P點時，由于mA、mB的大小不變，故不變，兩條繩水平距離變大，繩總長不變，所以B下降，故A上升，選項D正確13. (2019廣西貴港一中模擬)如圖所示，三條繩子的一端都系在細直桿頂端，另一端都固定在水平地面上，將桿豎直緊壓在地面上，若三條繩長度不同下列說法正確的有()A三條繩中的張力都相等 B桿對地面的壓力大于自身重力C繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零 D繩子拉力的合力與桿的重力是一對平衡力【答案】BC【解析】桿靜止在水平地面上，則桿受到重力、三條繩子的拉力和地面對它的支持力根據(jù)平衡條件，則三條繩的拉力的合力豎直向下，故繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零桿對地面的壓力大小等于桿的重力與三條繩的拉力的合力之和，選項B、C正確由于三條繩長度不同，即三條繩與豎直方向的夾角不同，所以三條繩上的張力不相等，選項A錯誤繩子拉力的合力與桿的重力方向相同，因此兩者不是一對平衡力，選項D錯誤14(2019山西朔州一中模擬)兩個共點力F1、F2大小不同，它們的合力大小為F，則()AF1、F2同時增大一倍，F(xiàn)也增大一倍 BF1、F2同時增加10 N，F(xiàn)也增加10 NCF1增加10 N，F(xiàn)2減少10 N，F(xiàn)一定不變 D若F1、F2中的一個增大，F(xiàn)不一定增大【答案】AD【解析】由兩個力的合力F可知，A項正確；因F1、F2的方向關系不確定，即未知，則B、C兩項錯誤，D項正確15. (2019內(nèi)蒙通遼一中模擬)如圖所示是李強同學設計的一個小實驗，他將細繩的一端系在手指上，細繩的另一端系在直桿的A端，桿的左端頂在掌心上，組成一個“三角支架”在桿的A端懸掛不同的重物，并保持靜止通過實驗會感受到()A細繩是被拉伸的，桿是被壓縮的B桿對手掌施加的作用力的方向沿桿由C指向AC細繩對手指施加的作用力的方向沿細繩由B指向AD所掛重物質(zhì)量越大，細繩和桿對手的作用力也越大【答案】ACD【解析】重物所受重力的作用效果有兩個，一是拉緊細繩，二是使桿壓緊手掌，所以重力可分解為沿細繩方向的力F1和垂直于掌心方向的力F2，如圖所示，由三角函數(shù)得F1，F(xiàn)2Gtan ，故選項A、C、D正確16. (2019遼寧撫順一中模擬)如圖所示，物體在沿粗糙斜面向上的拉力F作用下處于靜止狀態(tài)當F逐漸增大到物體即將相對于斜面向上運動的過程中，斜面對物體的作用力可能()A逐漸增大 B逐漸減小 C先增大后減小 D先減小后增大【答案】AD【解析】因為初始狀態(tài)拉力F的大小未知，所以斜面對物體的摩擦力大小和方向未知，故在F逐漸增大的過程中，斜面對物體的作用力的變化存在多種可能斜面對物體的作用力是斜面對物體的支持力與摩擦力的合力因為物體始終保持靜止狀態(tài)，所以斜面對物體的作用力和物體重力G與拉力F的合力是平衡力因此，判斷斜面對物體的作用力的變化就轉(zhuǎn)化為分析物體的重力G和拉力F的合力的變化物體的重力G和拉力F的合力的變化如圖所示，由圖可知，F(xiàn)合可能先減小后增大，也可能逐漸增大17. (2019江西吉安一中模擬)如圖所示，在傾角為的光滑斜面上放一個重為G的小球，并用光滑的擋板擋住，擋板與斜面的夾角為 (最初)，擋板從圖示位置以O為軸逆時針緩慢轉(zhuǎn)至水平，在此過程中小球始終處于平衡狀態(tài)，當擋板對小球的彈力大小等于小球的重力時，的大小可以為()A B2 C D2【答案】AC【解析】重力沿垂直于擋板和斜面方向分解，兩個分力大小分別等于擋板和斜面對小球的彈力，以表示重力的線段末端為圓心，該線段長為半徑畫輔助圓，如圖甲所示，由幾何知識得；當擋板轉(zhuǎn)到水平時，如圖乙所示，故A、C正確18(2019山東威海一中模擬)如圖所示，質(zhì)量為10 kg的物體靜止在平面直角坐標系xOy的坐標原點，某時刻只受到F1和F2的作用，且F110 N，F(xiàn)210 N，則物體的加速度()A方向沿x軸正方向 B方向沿y軸負方向C大小等于1 m/s2 D大小等于 m/s2【答案】AC【解析】將F2沿x軸、y軸正交分解，得F2x10 N，F(xiàn)2y10 N，因F2y與F1等大反向，故物體受到沿水平面的合力F合F2x10 N，由F合ma可得，物體加速度的大小為1 m/s2，C項正確、D項錯誤；方向沿x軸正方向，B項錯誤、A項正確19(2019北京人大附中模擬)如圖所示，質(zhì)量不計的水平橫梁AB的A端插入豎直墻壁內(nèi)，另一端裝有一個輕質(zhì)小滑輪B，一輕繩的一端C固定于該墻壁上，另一端跨過光滑小滑輪后懸掛一質(zhì)量為m5 kg的物體，其中CBA30，重力加速度g取10 m/s2，那么，橫梁AB對小滑輪的作用力的大小和方向分別為()A25 N，方向沿著AB方向水平向右B25 N，方向沿著豎直向上的方向C50 N，方向沿著CBD的角平分線方向與BC繩子的夾角為120斜向上D50 N，方向沿著CBD的角平分線方向與AB橫梁的夾角為30斜向上【答案】CD【解析】對滑輪受力分析如圖所示，滑輪受到繩子的作用力為兩段繩中拉力F1和F2的合力F，因同一根繩張力處處相等，則F1F2Gmg，由于拉力F1和F2的夾角為120，則由幾何知識得橫梁AB對小滑輪的作用力方向沿著CBD的角平分線方向與BC繩子的夾角為120斜向上，F(xiàn)支F1mg510 N50 N，故C、D正確20(2019河南鄭州一中模擬)如圖所示為緩慢關門時(圖中箭頭方向)門鎖的示意圖，鎖舌尖角為37，此時彈簧彈力為24 N，鎖舌表面較光滑，摩擦不計，(取sin 370.6，cos 370.8)下列說法正確的是()A此時鎖殼碰鎖舌的彈力為40 N B此時鎖殼碰鎖舌的彈力為30 N C關門時鎖殼碰鎖舌的彈力逐漸增大 D關門時鎖殼碰鎖舌的彈力保持不變【答案】AC【解析】鎖殼碰鎖舌的彈力分解如圖所示，其中F1FN sin37，且F1大小等于彈簧的彈力24 N，解得鎖殼碰鎖舌的彈力為40 N，選項A正確，B錯誤；關門時，彈簧的壓縮量增大，彈簧的彈力增大，故鎖殼碰鎖舌的彈力逐漸增大，選項C正確，D錯誤1.（2019新課標全國卷）物塊在輕繩的拉動下沿傾角為30的固定斜面向上勻速運動，輕繩與斜面平行。已知物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度取10m/s2。若輕繩能承受的最大張力為1 500 N，則物塊的質(zhì)量最大為A150kg Bkg C200 kg Dkg【答案】A【解析】T=f+mgsin，f=N，N=mgcos，帶入數(shù)據(jù)解得：m=150kg，故A選項符合題意。2.（2018年天津卷）明朝謝肇淛的五雜組中記載：“明姑蘇虎丘寺廟傾側(cè)，議欲正之，非萬緡不可。一游僧見之,曰：無煩也，我能正之?！庇紊刻鞂⒛拘◤乃韮A斜一側(cè)的磚縫間敲進去，經(jīng)月余扶正了塔身。假設所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為，現(xiàn)在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力FN，則A. 若F一定，大時大 B. 若F一定，小時大C. 若一定，F(xiàn)大時大 D. 若一定，F(xiàn)小時大【答案】BC【解析】由于木楔處在靜止狀態(tài)，故可將力F沿與木楔的斜面垂直且向上的方向進行分解，根據(jù)平行四邊形定則，畫出力F按效果分解的圖示并且可據(jù)此求出木楔兩側(cè)產(chǎn)生的推力選木楔為研究對象，木楔受到的力有：水平向右的F、和兩側(cè)給它的與木楔的斜面垂直的彈力，由于木楔處于平衡狀態(tài)，所以兩側(cè)給木楔的斜面垂直的彈力與F沿兩側(cè)分解的推力是相等的，力F的分解如圖：則，故解得，所以F一定時，越小，越大；一定時，F(xiàn)越大，越大，BC正確。3（2017全國卷）如圖，柔軟輕繩ON的一端O固定，其中間某點M拴一重物，用手拉住繩的另一端N。初始時，OM豎直且MN被拉直，OM與MN之間的夾角為?，F(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起，并保持夾角不變。在OM由豎直被拉到水平的過程中()AMN上的張力逐漸增大 BMN上的張力先增大后減小COM上的張力逐漸增大 DOM上的張力先增大后減小 【答案】AD【解析】設重物的質(zhì)量為m，繩OM中的張力為T，繩MN中的張力為TMN。開始時，Tmg，TMN0。由于緩慢拉起，則重物一直處于平衡狀態(tài)，兩繩張力的合力與重物的重力mg等大、反向。如圖所示，已知角不變，在繩MN緩慢拉起的過程中，角逐漸增大，則角()逐漸減小，但角不變，在三角形中，利用正弦定理得：，()由鈍角變?yōu)殇J角，則TOM先增大后減小，選項D正確；同理知，在由0變?yōu)榈倪^程中，TMN一直增大，選項A正確。4(2017全國卷)一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80 cm的兩點上，彈性繩的原長也為80 cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點，平衡時彈性繩的總長度為100 cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點，則彈