统考版高考物理一轮复习课时分层作业（五）力的合成与分解含答案

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1．如图所示，小球被轻绳系住，静止在光滑斜面上．若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的( )
A.1和2 B．1和3
C.2和3 D．1和4
2．互成角度的两个共点力，其中一个力保持恒定，另一个力从零开始逐渐增大且两力的夹角不变，则其合力( )
A.若两力的夹角小于90°，则合力一定增大
B.若两力的夹角大于90°，则合力一定增大
C.若两力的夹角大于90°，则合力一定减小
D.无论两力夹角多大，合力一定变大
3．[2022·浙江杭州高三月考]如图为汽车的机械式手刹(驻车器)系统的结构示意图，结构对称．当向上拉动手刹拉杆时，手刹拉索(不可伸缩)就会拉紧，拉索OD、OC分别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目的．则以下说法正确的是( )
A.当OD、OC两拉索夹角为60°时，三根拉索的拉力大小相等
B.拉动手刹拉杆时，拉索AO上拉力总比拉索OD和OC中任何一个拉力大
C.若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越小，拉索OD、OC拉力越大
D.若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索越短，拉动拉索AO越省力
4．(多选)如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速运动，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为( )
A.μmg B．μ(mg＋F sin θ)
C.μ(mg－F sin θ) D．F cs θ
5．(多选)
明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不可．一游僧见之曰：无烦也，我能正之．”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身．假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则( )
A．若F一定，θ大时FN大
B.若F一定，θ小时FN大
C.若θ一定，F大时FN大
D.若θ一定，F小时FN大
6．(多选)如图所示是我国过去农民拉耧种麦的照片，假设无论怎样变化，耧插入地面的深度不变(耧所受地面阻力不变)，每个人的拉力大小不变，四人始终在耧前与运动方向垂直的一直线上，且人肩上的绳距地面的高度不变，那么要增大拉力沿水平方向的合力，可采取的措施是( )
A.仅增大四个人的间距
B.仅减小四个人的间距
C.仅缩短拉绳
D.仅增长拉绳
综合题组
7．[2022·安徽皖北协作区联考]航母阻拦索用于拦停高速着舰的舰载机，被喻为“舰载机生命线”，如图所示为其结构简图，滑轮1、2、3、4及液压缸a、b、c固定在甲板平面上，阻拦索绕过滑轮组后闭合．某时刻舰载机的挂钩勾住阻拦索，形成图示的夹角时，舰载机受到阻拦索的合力大小为F.不考虑阻拦索、滑轮的质量及一切摩擦，则此时单个柱塞所受阻拦索的合力大小为( )
A. eq \f(F,3) B． eq \f(\r(3)F,3)
C.F D． eq \r(3) F
8．如图所示是某施工现场两重物正在被竖直向上匀速吊起的简化图，绳子CD和CE共同挂着质量为m1的重物A，绳子FG和FH共同挂着质量为m2的重物B，F点拴在重物A的下方．不计绳子质量和空气阻力，下列说法正确的是( )
A.绳子CD和CE对重物A的作用力的合力大于(m1＋m2)g
B.绳子FG和FH对重物A的作用力的合力大小为m2g
C.若绳子FG和FH的夹角为锐角，则绳子FG上的力小于 eq \f(m2g,2)
D.若拴接点F与重物A脱离，则该瞬间重物A的加速度大小为 eq \f(（m1＋m2）g,m1)
课时分层作业（五） 力的合成与分解
1．解析：小球的重力产生两个效果，一是使绳子拉伸，二是使斜面受压，故应沿这两个方向分解，即沿1和2所示方向分解，故A正确，B、C、D错误．
答案：A
2．解析：若两力的夹角小于90°，如图1，则合力一定增大，A正确；若两力的夹角大于90°，如图2，则合力可能先减小后增大，B、C、D错误．
答案：A
3．答案：D
4.
解析：木块匀速运动时受到四个力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力Ff.沿水平方向建立x轴，将F进行正交分解如图所示：
由平衡条件得：F cs θ＝Ff，FN＝mg＋F sin θ，又由于Ff＝μFN，解得Ff＝μ（mg＋F sin θ），故B、D正确．
答案：BD
5.
解析：选木楔为研究对象，木楔受到的力有：水平向左的力F和两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力，由于木楔处于平衡状态，所以两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的推力是相等的，力F的分解如图．
则F＝FN1cs eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(90°－\f(θ,2))) ＋FN2cs eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(90°－\f(θ,2)))
＝2FN1cs eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(90°－\f(θ,2))) ＝2FN1sin eq \f(θ,2) ，FN＝FN1＝FN2，
故解得FN＝ eq \f(F,2sin \f(θ,2)) ，所以F一定时，θ越小，FN越大；θ一定时，F越大，FN越大，A、D错误，B、C正确．
答案：BC
6．解析：要增大拉力沿水平方向的合力，可以减小力与水平方向的夹角，也可以增大合力，仅增大四个人的间距，根据平行四边形定则，合力减小，故拉力沿水平方向的合力减小，故A错误；仅减小四个人的间距，四个拉力的夹角减小，故根据平行四边形定则，合力增大，故拉力沿水平方向的合力增大，故B正确；仅缩短拉绳，合力与水平方向的夹角增大，故拉力沿水平方向的合力减小，故C错误；仅增长拉绳，合力与水平方向的夹角减小，故拉力沿水平方向的合力增大，故D正确．
答案：BD
7．解析：某时刻舰载机的挂钩勾住阻拦索，形成图示的60°夹角，由于挂钩两侧阻拦索中拉力相等，由2F′cs 30°＝F，解得阻拦索中的拉力F′＝ eq \f(\r(3)F,3) .由于柱塞两侧阻拦索中拉力相等，其合力方向在两侧阻拦索拉力所成夹角的角平分线上，所以单个柱塞所受阻拦索的合力大小为F合＝2F′cs 60°＝F′＝ eq \f(\r(3)F,3) ，选项B正确．
答案：B
8．解析：由于重物被匀速吊起，故C点上方绳子的拉力等于A、B两重物整体的重力，对结点C受力分析可知，绳子CD和CE上拉力的合力大小等于C点上方绳子的拉力大小，故绳子CD和CE对重物A的作用力的合力大小等于（m1＋m2）g，选项A错误；对B受力分析，其受重力m2g、绳子FG和FH的拉力，由于其处于平衡状态，故绳子FG和FH拉力的合力大小等于m2g，选项B正确；当绳子FG和FH的夹角为0°时，两绳上的拉力最小，均为 eq \f(m2g,2) ，故当绳子FG和FH的夹角为锐角时，两绳上的拉力均大于 eq \f(m2g,2) ，选项C错误；若拴接点F与重物A脱离，则该瞬间重物A所受的合力突变为m2g，由牛顿第二定律有m2g＝m1a，解得该瞬间重物A的加速度大小a＝ eq \f(m2,m1) g，选项D错误．
答案：B