黑龙江省大庆市喇中高考物理材料大题集练力的合成与分解

高中物理大题集练——力的合成与分解1、某同学利用如图甲所示的装置来验证力的平行四边形定则。在竖直木板上钉上白纸，固定两个滑轮A和B（绳与滑轮间的摩擦不计），三根绳子的结点为O，在左右及中间的绳端分别挂上个数为N1、N2和N3的钩码，每个钩码的质量相等。当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3。甲                             乙（1）关于本实验，以下说法中正确的是A．若钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4时可以完成实验B．若钩码的个数N1＝N2＝N3＝4时可以完成实验C．拆下钩码和绳子前应当用量角器量出三段绳子之间的夹角D．拆下钩码和绳子前应当用天平测出钩码的质量E．拆下钩码和绳子前应当标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向（2）在作图时，图乙中正确的是        （选填“A”或“B”）。2、轻弹簧秤上端固定于O点，下端悬挂一个光滑的定滑轮C，已知C重1N，木块A、B用跨过定滑轮的轻绳连接，A、B的重力分别为5N和2N。整个系统处于平衡状态，如图所示，求：(1)地面对木块A的支持力大小；11\n(2)弹簧秤的示数，(3)滑轮C受到的合力。3、为了研究人们用绳索跨山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如图（a）所示的实验装置，他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计（不及质量及长度）固定在相距为D的两立柱上，固定点分别为M和N，M低于N，绳长为L（L＞D）．他们首先在绳上距离M点10cm处（标记为C）系上质量为m的重物（不滑动），由测力计读出绳MC、NC的拉力大小TM和TN，随后改变重物悬挂点的位置，每次将M到C点的距离增加10cm，并读出测力计的示数，最后得到TM、TN与绳MC长度之间的关系曲线如图所示，由实验可知：（1）曲线Ⅰ中拉力最大时，C与M点的距离为     cm，该曲线为     （选填：TM或TN）的曲线．（2）若用一个光滑的挂钩将该重物挂于绳子上，待稳定后，左端测力计上的示数为     N，MC与水平方向的夹角为  （用正弦值表示）（第2问结果均保留两位有效数字）。4、如图，质量为M=5kg的斜劈形物体放在水平地面上，质量为m=1kg的物块以某大小为10m/s的初速度沿斜劈的粗糙斜面向上滑动，至速度为零后返回，这一过程中斜劈始终保持静止。已知斜劈的斜面倾角为37º，物体与斜劈的动动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度g=10m/s2。试求：11\n(1)物体从开始上滑到到最高点所用时间。(2)物体沿斜劈下滑的过程中，斜劈对地面的压力大小。(3)物体沿斜劈上滑的过程中，地面施加给斜劈的静摩擦力大小和方向。5、如图，轻绳OA一端系在天花板上，与竖直线夹角37°，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为40N的物体．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）（1）求AO、BO的拉力各为多大？（2）若AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为150N，则所吊重物重力最大不能超过多大？6、如图所示，小滑块在较长的斜面顶端，以初速度v0=3m/s从顶端匀加速向下滑，3s末到达底端，已知斜面的长度L=18m，求：（1）下滑过程的平均速度；（2）到达底端时的速度；（3）第3秒内的位移．7、如图所示，底座A上装有L=0.5m长的直立杆，底座和杆的总质量为M=1.0kg，底座高度不计，杆上套有质量为m=0.2kg的小环B，小环与杆之间有大小恒定的摩擦力．当小环从底座上以v0=4.0m/s的初速度向上飞起时，恰好能到达杆顶，然后沿杆下降，取g=10m/s2，求：11\n①在环飞起过程中，底座对水平面的压力；②此环下降过程需要多长时间．8、在“探究两个共点力的合成”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A．两根细绳必须等长B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D．细绳要适当长些其中正确的是________。（填入相应的字母）(2)实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是____________________。②本实验采用的科学方法是（      ）A．理想实验法    B．等效替代法    C．控制变量法    D．建立物理模型法9、所受重力G1=40N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，求：11\n（1）研究P求绳BP的拉力大小（2）木块与斜面间的弹力与摩擦力的大小．10、“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点，OB与OC为细绳（1）（多选）在做“互成角度的两个力的合成”实验时，以下说法中错误的有（  ）A．用两只弹簧秤拉橡皮筋时，应使两细绳套之间的夹角为90°，以便算出合力的大小B．用两只弹簧秤拉橡皮筋时，结点的位移必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合，C．若用两只弹簧秤拉时合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合，说明“力的合成”的平行四边形定则不一定普遍成立D．若和的方向不变，而大小各增加1N，则合力F的方向不变，大小也增加1N（2）实验作出图中__________（填或F）是用一根弹簧测力计拉橡皮条的力，若由于的误差使与的合力F方向略向左偏，如图所示，但F大于等于，引起这一结果的原因可能是的大小比真实值偏_______,的方向使它与的夹角比真实值偏___________11、如图所示，一个质量为m=4kg的物体放在水平地面上，当给物体施加一个水平恒力时，恰好可以匀速滑动（，已知cos37°=0.8，sin37°=0.6），求：11\n（1）物体与水平面间的滑动摩擦因数μ（2）若把原来的水平力改为与水平面成=37°的斜向下力，为了让物体匀速运动，应为多大12、如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮（不计重力），某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m=30kg，人的质量M=50kg，g取10m/s2．试求：（1）此时地面对人的支持力的大小；（2）轻杆BC和绳AB所受力的大小．13、如图所示，质量为m1=5kg的滑块置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30N的力F推滑块，滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m2=10kg，且始终静止，取g=10m/s2，求：（1）斜面对滑块的摩擦力．（2）地面对斜面体的摩擦力和支持力．14、如图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为8kg11\n的物体，若保持AC绳的方向不变，AC与竖直向上方向的夹角为60°，BC绳的方向与竖直向上方向的夹角为θ且可以改变，（g=10N/kg）试求：（1）当θ=600且物体平衡时，BC绳上的拉力大小；（2）θ在0～90°的范围内，物体平衡时BC绳上拉力的最大值和最小值．15、小明用如图所示装置来“探究求合力的方法”，图中弹簧秤B的读数为     N．若顺时针转动弹簧秤B，同时保持结点O的位置和弹簧秤A的拉力方向不变，此过程两弹簧秤间的夹角α始终大于90°且示数均不超出量程，则弹簧秤A的示数     （选填“增大”、“减小”或“不变”），弹簧秤B的示数     （选填“增大”、“减小”或“不变”）．16、某同学做“验证力的平行四边形定则”实验中，主要步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套。C．用两个弹簧秤分别勾住绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条拉长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧秤的示数。D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F。E．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F’的图示。F．比较力F’和F的大小和方向，看他们是否相同，得出结论。11\n上述步骤中：①有重要遗漏的步骤的序号是_______和______②遗漏的内容分别是：_______________________和________________________17、如图所示，在粗糙的水平地面上有一个质量为1Kg的木箱，在一个跟水平面成θ=37°角的斜向下的恒力F作用下，木箱恰能向右匀速滑行，已知木箱与地面间的动摩擦因素为0.5，求恒力F的大小。 18、滑块的重力为G=20N，当木板的倾角为α=370时，滑块恰能匀速下滑。求：（1）匀速下滑时滑块受到的支持力N和摩擦力f大小；（2）滑块与斜面间的动摩擦因素μ的值；（3）用一沿斜面向上的力F可拉滑块匀速上滑，此F的大小。（已知sin370≈0.6，cos370≈0.8）19、如图是一种测定风力仪器的原理图，一金属球固定在一细长的轻金属丝下端，能绕悬挂点O在竖直平面内转动，无风时金属丝自然下垂，现发现水平风力大小为F时，金属丝偏离竖直方向的角度为θ，重力加速度为g，求：（1）金属球对金属丝的拉力的大小；（2）金属球的质量为多少？11\n20、（1）图a中物体间的接触面是光滑的，请作出各图中A物体所受力的示意图．（2）图b中物体间的接触面是粗糙的，请作出各图中B物体所受力的示意图．答案1、答案2、答案3、答案4、答案5、答案6、答案11\n7、答案8、答案9、答案10、答案11、答案12、答案13、答案14、答案15、答案16、答案11\n17、答案18、答案19、答案20、答案11