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高考物理一轮复习《力的合成与分解》典型题精排版1．如图所示，重力为G的物体静止在倾角为α的斜面上，将重力G分解为垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2，那么()A．F1就是物体对斜面的压力B．物体对斜面的压力方向与F1方向相同，大小为GcosαC．F2就是物体受到的静摩擦力D．物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F1和F2共五个力的作用2．两个大小分别为F1和F2(F2F1)的力作用在同一质点上，它们的合力的大小F满足()A．F2≤F≤F1B.F1－F22≤F≤F1＋F22C．F1－F2≤F≤F1＋F2D．F21－F22≤F2≤F21＋F223．如图所示，将一个力F分解为两个力，其中一个力F1的方向与力F的夹角为α，另一个力的大小为F2，则关于力F的分解的下列说法中正确的是()A．若F2＝F·sinα时，有惟一解B．若F2F时，有惟一解C．若F2Fsinα时，有惟一解D．若F·sinαF2F时，有两个解4．如图所示，用长为L的轻绳悬挂一质量为m的小球，对小球再施加一个力，使绳和竖直方向成β角并绷紧，小球处于静止状态，此力最小为()A．mgsinβB．mgcosβC．mgtanβD．mgcotβ5．如图所示，质量为m的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB与竖直方向的夹角为θ.设水平横梁OA和斜梁OB作用于O点的弹力分别为F1和F2，以下结果正确的是()A．F1＝mgsinθB．F1＝mgsinθC．F2＝mgcosθD．F2＝mgcosθ6．如图所示，在倾角为θ的固定光滑斜面上，质量为m的物体受外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向竖直向上．若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是()A．F1sinθ＋F2cosθ＝mgsinθ，F2≤mgB．F1cosθ＋F2sinθ＝mgsinθ，F2≤mgC．F1sinθ－F2cosθ＝mgsinθ，F2≤mgD．F1cosθ－F2sinθ＝mgsinθ，F2≤mg7．如图所示，A、B两球完全相同，质量为m，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧位于水平方向，两根细线之间的夹角为θ.则弹簧的长度被压缩了()A.mgtanθ2kB.2mgtanθ2kC.mgtanθkD.2mgtanθk8．如图所示，A、B为竖直墙壁上等高的两点AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆．转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面上．∠AOB＝90°，∠COD＝60°.若在O点处用轻绳悬挂一个质量为m的物体，则平衡后绳AO所受拉力的大小为()A.13mgB.33mgC.16mgD.66mg9．如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用小动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ1，绳子张力为T1.将绳子B端移至C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子张力为T2.将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ3，绳子张力为T3，不计摩擦，则()A．θ1＝θ2＝θ3B．θ1＝θ2θ3C．T1＝T2＝T3D．T1＝T2T310．如图所示，两完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上，求甲、乙两种情况下小球对斜面的压力之比．11．如图所示，一轻质三角形框架的B处悬挂一定滑轮(质量可忽略不计)，一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300N的物体，人拉绳的方向竖直向下．(1)此时人对地面的压力是多大？(2)斜面BC、横杆AB所受的力是多大？W高考物理一轮复习《力的合成与分解》典型题精排版参考答案1．解析：重力G是物体受的力，其两个分力F1和F2作用在物体上，故A错误；F2与物体受到的静摩擦力等大反向，并不是物体受到的静摩擦力，C错误；F1、F2不能与物体的重力G同时作为物体受到的力，D错误；物体对斜面的压力的大小等于重力G的分力F1＝Gcosα，方向与F1方向相同，B正确．答案：B2．解析：本题考查力的合成，意在考查考生对合力的大小范围的理解；两个分力同向时合力有最大值．两个分力反向时合力有最小值，当两个分力互成一个夹角时，按平行四边形定则可知，其值在最小值和最大值之间随夹角的变化而变化．答案：C3．解析：当F2＝F·sinα时，分力F2为最小，有惟一解，A正确．当F·sinαF2F时，F2可有两种不同的方向，对应分力的两组解，D正确；当F2F时，只能构成惟一的三角形，有惟一解，B正确；F2Fsinα时，F1、F2与F不能构成封闭的矢量三角形，故无解，C错误．答案：ABD4．解析：以小球为研究对象，则小球受重力mg，绳拉力FT，施加外力F，应有F与FT的合力与mg等大反向，即F与FT的合力为G′＝mg.如右图所示，在合力G′一定时，其一分力FT方向一定的前提下，另一分力的最小值由三角形定则可知F应垂直绳所在直线，故F＝mgsinβ，选A.答案：A5．解析：由题可知，对悬挂的物体由力的平衡条件可知绳子的拉力等于其重力，则绳子拉O点的力也等于重力．对OA和OB的弹力，选择的研究对象为作用点O，受力分析如图，由平衡条件可知，F1和F2的合力与FT等大反向，则由平行四边形定则和几何关系可得：F1＝mgtanθ，F2＝mgcosθ，则D正确．答案：D6．解析：对物体进行受力分析如图所示，物体可能受重力G、支持力FN和两个外力F1、F2这四个力作用，分别沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向正交分解．因物体静止，合外力为零，所以F2≤mg，若F2mg，则物体不可能静止，沿斜面方向有F1cosθ＋F2sinθ＝mgsinθ，所以B正确．答案：B7．解析：单独分析A球或B球，其受到重力mg，绳子的拉力F1和弹簧的弹力F2，则F1sinθ2＝F2＝kx，而F1cosθ2＝mg，所以x＝mgtanθ2k.答案：A8．解析：设O点受到竖直向下的绳的拉力mg，CO杆的弹力FC，沿OD方向的拉力FD，其大小为OA、OB两绳的合力，受力分析如图所示，可以求得：mgFD＝tan60°，所以：FD＝mg3又：FD＝2FA·cos45°，可得：FA＝66mg，故D正确．答案：D9．解析：由于跨过滑轮上两边绳子的拉力大小相等具有对称性，而它们的合力与重力为一对平衡力，所以从B点移到C点的过程中，通过滑轮的移动，左边绳子的方向仍沿AO方向，右边绳子的方向仍与OB方向平行，故θ1＝θ2，T1＝T2.再从C点移到D点，θ3肯定大于θ2，由于竖直方向上必须有2Tcosθ2＝mg，所以T3T2，故B、D选项正确．答案：BD10．解析：重力产生的效果有两个：①压紧斜面．②压紧挡板．重力的分解如图(甲)、(乙)所示，可知球对斜面的压力FN甲＝G2＝Gcosθ，FN乙＝G2′＝G·cosθ，即FN甲∶FN乙＝1∶cos2θ.答案：1∶cos2θ11．解析：(1)先以人为研究对象，人受三个力作用，重力G、地面对人的支持力FN、绳子的拉力FT，由平衡方程可得：FN＋FT＝G，解得FN＝200N.即人对地面的压力为200N.(2)以B点为研究对象，其受力情况如图所示，将绳子的拉力F分解为两个力：一个分力是对AB杆的拉力、一个分力是对BC杆的压力．F＝2FT＝600N，由题意及受力分解图可知：FAB＝Ftan30°＝2003N.FBC＝Fcos30°＝4003N.答案：(1)200N(2)4003N2003Nw