高中物理鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 力的分解综合训练题

这是一份高中物理鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 力的分解综合训练题，共8页。试卷主要包含了选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共6小题,每题4分,共24分)
1.将一个力F分解为两个分力F1和F2,下列说法中错误的是( )
A.F1和F2共同作用的效果与F相同
B.物体同时受到F1、F2和F三个力作用
C.F1和F2不是物体实际受到的力
D.F是物体实际受到的力
【解析】选B。分力的共同作用效果与合力的作用效果相同,故A正确;一个力F分解为两个分力F1和F2,分力不是物体所受到的力,F1、F2是两个分力。故B错误,C正确;F是物体实际受到的力,故D正确。
2.将一个10 N的力分解为两个分力,两个分力的大小可能为( )
A.30 N和5 N B.10 N和26 N
C.5 N和10 ND.100 N和115 N
【解析】选C。30 N与5 N的合力范围是25 N≤F≤35 N,所以不可能是大小为10 N的力分解的两个力,故A错误;10 N与26 N的合力范围是16 N≤F≤36 N,所以不可能是大小为10 N的力分解的两个力,故B错误;5 N与10 N的合力范围是5 N≤F≤15 N,所以可能是大小为10 N的力分解的两个力,故C正确;100 N和115 N的合力范围是15 N≤F≤215 N,所以不可能是大小为10 N的力分解的两个力,故D错误。
3.如图所示,将绳子一端系在汽车上,另一端系在等高的树干上,两端点间绳长10 m,用300 N的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5 m,不考虑绳子的重力和绳子的伸长量,则绳子作用在汽车上的力的大小为( )
A.1 500 N B.6 000 N
C.300 ND.1 500 N
【解析】选A。对作用点受力分析,如图所示,进行力的合成,结合几何关系,则有:=;
解得:T=1 500 N;故A正确、B、C、D错误。
4.已知力F的一个分力F1跟F成30°角,F1大小未知,如图所示,则另一个分力F2的最小值为( )
A.B.
C.F D.无法判断
【解析】选A。根据三角形定则,当F2垂直于F1时,F2最小,所以F2的最小值为,选A。
【总结提升】矢量三角形确定分力的变化
(1)适用类型:一力不变,一力方向不变,第三个力大小、方向均可改变。
(2)作出图形:矢量三角形首尾顺次相接,根据方向改变的力确定另一分力的大小变化。
(3)判断变化:如图所示,F1不变,F2方向不变,F3从水平变到竖直过程中,F3先减小后增大,F2逐渐减小。
(4)最小分力:若合力不变,两分力垂直时分力最小;若一分力不变,合力方向不变,另一分力和合力垂直时该分力最小。
【加固训练】
已知两个共点力的合力为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N。则( )
A.F1的大小是唯一的
B.F2的方向是唯一的
C.F2有两个可能的方向
D.F2可取任意方向
【解析】选C。已知一个分力F1的方向(F1与F成θ角)和另一个分力F2的大小,求F1的大小及F2的方向,我们分如下三种情况来研究。
①若F2=Fsinθ,由甲图可知,只能有唯一解。
②若F2