高中物理随堂测试-力的分解

xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期高中物理随堂测试-力的分解XXX年级xx班级姓名：_______________班级：_______________考号：_______________题号一、选择题二、填空题三、作图题四、实验,探究题五、综合题总分得分一、选择题（每空？分，共？分）1、把竖直向下的90N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上等于120N，则另一个分力的大小为()A．30NB．90NC．120ND．150N2、如图2所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上．已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为30°，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()A.mg和mgB.mg和mgC.mg和μmgD.mg和μmg3、如图所示为剪式千斤顶，是用顶起汽车的装置。当摇动把手时，螺纹轴就迫使千斤顶的左右两臂靠拢，同时抬起重物。汽车对千斤顶的压力为1.0×105N。则当千斤顶两臂间的夹角为120°时，其两臂受到的压力各是多大；若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将怎样变化()A．1.0×105N，变小B．1.0×105N，变大C．2.0×105N，变大D．0.5×105N，变小4、如图6－14所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为θ.P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用L1、L2表示，若L1∶L2＝2∶3，则两绳受到的拉力之比F1∶F2等于()评卷人得分图6－14A．2∶3B．1∶1C．4∶9D．3∶25、半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，延长线总是过半圆柱体的轴心O，图6－10但挡板与半圆柱不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图6－10是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地顺时针转动，在MN到达水平位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是()A．MN对Q的弹力逐渐增大B．MN对Q的弹力先增大后减小C．P、Q间的弹力先减小后增大D．Q所受的合力逐渐增大6、如图6－1所示，水平横梁的一端A插在竖直墙内，与墙相垂直，另一端装有一小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙上，另一端跨过滑轮后悬挂一重物m.则下述说法中正确的是()图6－1A．轻绳对横梁作用力的方向沿横梁指向竖直墙B．绳对横梁的作用力一定大于重物对绳的拉力C．所挂重物m的质量越大，绳对横梁的作用力也越大D．若使绳的C端位置升高，则绳BC段的作用力会减小7、图5－7[2013·江西九江一中月考]在秋收的打谷场上，脱粒后的谷粒用传送带送到平地上堆积起来形成圆锥体，随着堆积谷粒越来越多，圆锥体体积越来越大，简化如图5－7所示．用力学知识分析得出圆锥体底角的变化情况应该是()A．不断增大B．保持不变C．不断减小D．先增大后减小8、如图所示是一种常用的“千斤顶”示意图，摇动手柄能使螺旋杆转动并保持水平，而A、B间距离发生变化，重物就能被顶起或下降。若物重为G，杆AB与AC之间的夹角为θ，不计“千斤顶”本身的重量，则“千斤顶”螺旋杆AB的拉力大小为A．GsinθB．GcosθC．GtanθD．G/tanθ二、填空题（每空？分，共？分）9、如下图所示，绳子上端固定于A，下端挂一重120N的重物，B是光滑的木栓，则F1和F2的大小为__________，木栓B所受的绳子对它的压力为__________．方向和竖直面成__________．10、如下图所示，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，则尖劈对A侧压力为________．对B侧压力为________．三、作图题（每空？分，共？分）11、如图所示,锅炉被安装在等高的混凝土地基A、B上,∠AOB=90°,锅炉重2×104N。试求A、B两处受到的压力大小。评卷人得分评卷人得分四、实验,探究题（每空？分，共？分）12、如图所示,某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向,按如下步骤操作:①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ②对两个传感器进行调零③用另一根绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器的读数④取下钩码,移动传感器A改变θ角重复上述实验步骤,得到表格。F11.0010.580…1.002…F2-0.868-0.291…0.865…θ30°60°…150°…(1)根据表格,A传感器对应的是表中力(选填“F1”或“F2”)。钩码质量为kg(保留一位有效数字)。(2)本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是()A.因为事先忘记调零B.何时调零对实验结果没有影响C.为了消除横杆自身重力对结果的影响D.可以完全消除实验的误差五、综合题（每空？分，共？分）13、如图所示,工人在推一台割草机,其推力F=100N,方向与水平面夹角为30°。评卷人得分评卷人得分(1)画出100N的推力的水平和竖直分力。(2)若割草机重300N,则割草机对地面向下的作用力是多少?参考答案一、选择题1、D2、A3、A4、解析：对P、Q小环分析，小环受光滑杆的支持力和绳子的拉力，根据平衡条件，这两个力是一对平衡力，支持力是垂直于杆子向上的，故绳子的拉力也是垂直于杆子的．则由几何关系可知，两绳与竖直方向的夹角相等，两绳的拉力相等，故F1∶F2＝1∶1.答案：B5、解析：由三角形定则可判断A正确．答案：A6、解析：滑轮两边细绳的拉力均为mg，轻绳对横梁作用力是竖直向下的mg与沿BC斜向上的mg的合力，所以其方向不沿横梁指向竖直墙；其大小也不一定大于重物对绳的拉力mg；所挂重物m的质量越大，则竖直向下的mg与沿BC斜向上的mg的合力越大，绳对横梁的作用力也越大；若使绳的C端位置升高，则绳BC段的作用力仍等于mg.选项C正确．答案：C7、解析：以一粒谷粒为研究对象，刚好处于静止状态时有mgsinθ＝μmgcosθ，则tanθ＝μ，故应选择B项．答案：B8、D二、填空题9、120N120N60°10、答案：，Fcotα解析：将F沿垂直劈两侧面分解，如图所示，则tanα＝，sinα＝.所以F1＝＝F·cotα，F2＝.三、作图题11、【解析】重力可分解为沿OA方向和沿OB方向的两个分力,如图所示:由几何知识可知:G1=G2=Gcos45°=1.41×104N锅炉对A、B两处的压力分别等于G1、G2,都等于1.41×104N。答案:1.41×104N1.41×104N【总结提升】确定重力的作用效果的方法(1)若与物体接触的是绳,重力的一个作用效果是沿绳指向绳伸长的方向。(2)若与物体接触的是可转动的杆,重力的一个作用效果是沿杆指向重力的方向一侧。(3)若与物体接触的是面,重力的一个作用效果是垂直于面指向重力的方向一侧。若只有一个接触面,重力的另一个作用效果与接触面平行指向重力的方向一侧,如斜面上的物体的重力的作用效果是垂直斜面向下和平行斜面向下两个分力。【变式备选】如图所示,一个重为100N的小球被夹在竖直的墙壁和A点之间,已知球心O与A点的连线与竖直方向成θ角,且θ=60°,所有接触点和面均不计摩擦。试求小球对墙面的压力F1和对A点的压力F2。【解析】球的重力产生两个作用效果:压紧墙壁和A点,作出重力及它的两个分力F1'和F2'构成的平行四边形如图所示。球对墙面的压力F1=F1'=mgtanθ=100N,方向垂直墙壁向右。球对A点的压力F2=F2'=mg/cosθ=200N,方向沿O→A方向。答案:100N,方向垂直墙壁向右200N,方向沿O→A方向四、实验,探究题12、【解析】(1)A传感器中的力均为正值,故A传感器对应的是表中力F1,平衡时,mg=F1sinθ,当θ=30°时,F1=1.001N,可求得m=0.05kg。(2)在挂钩码之前,对传感器进行调零,目的是消除横杆自身重力对结果的影响,故C正确。答案:(1)F10.05(2)C五、综合题13、【解析】(1)如图所示(2)推力向下的分力F1=Fsin30°=50N对地面作用力为F1与割草机重力的合力:F合=F1+mg=350N。答案:(1)见解析图(2)350N