1、13、力的合成与分解基础训练1三个共点力大小分别是 F1、 F2、 F3，关于它们合力 F 的大小，下列说法中正确的是( )A F 大小的取值范围一定是 0 F F1 F2 F3B F 至少比 F1、 F2、 F3中的某一个大C若 F1 F2 F3368，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D若 F1 F2 F3362，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零答案：C 解析：三个大小分别是 F1、 F2、 F3的共点力合成后的最大值一定等于F1 F2 F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时，这三个力的合力才可能为零，A、B、D 项错误，C
2、项正确2有两个大小相等的共点力 F1和 F2，当它们的夹角为 90时，合力为 F，它们的夹角变为 120时，合力的大小为( )A2 F B. F C. F D. F22 2 22答案：B 解析：根据题意可得， F F1.当两个力的夹角为 120时，合力 F 合2 F1 F.223(2018黄石模拟)如图所示， AB 是半圆的直径， O 为圆心， P 点是圆上的一点，在P 点作用了三个共点力 F1、 F2、 F3.若 F2的大小已知，则这三个力的合力为( )A F2 B2 F2 C3 F2 D4 F2答案：C 解析：先把 F1和 F3合成，合力与 F2方向相同，大小为 2F2，再与 F2合成，所
3、以这三个力的合力为 3F2，选项 C 正确4(2018海南海口诊断)如图所示，一水桶上系有三条绳子 a、 b、 c，分别用它们提起相同的水时，下列说法中正确的是( )2A a 绳受力最大 B b 绳受力最大C c 绳受力最大D三条绳子受力一样大答案：C 解析：由平行四边形定则，当合力一定时，两个相同大小的分力夹角越大，分力越大，则 c 中分力最大，绳最容易断，C 项正确5(2018江西萍乡二模)刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力 F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开设劈背的宽度为
4、d，劈的侧面长为 l，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为( )A. F B. F C. F D. Fdl ld l2d d2l答案：B 解析：斧头劈木柴时，设两侧面推压木柴的力分别为 F1、 F2且 F1 F2，利用几何三角形与力三角形相似有 ，得推压木柴的力 F1 F2 F，所以 B 正确，A、C、DdF lF1 ld错误6某物体同时受到同一平面内的三个共点力 F1、 F2、 F3作用，在如图所示的四种情况3中(坐标纸中每格边长表示大小为 1 N 的力)，该物体所受的合力大小正确的是( )A甲图中物体所受的合力大小等于 4 NB乙图中物体所受的合力大小等于 2 NC丙图中物体所受
5、的合力大小等于 0 ND丁图中物体所受的合力大小等于 0 N答案：D 解析：题图甲中物体所受的合力大小为 5 N，选项 A 错误；题图乙中物体所受的合力大于 2 N，选项 B 错误；题图丙中物体所受合力大小为 2F16 N，选项 C 错误；题图丁中三力构成首尾相接的封闭三角形，则三力的合力为 0，选项 D 正确7.(多选)一件行李重为 G，被绳 OA 和 OB 吊在空中， OA 绳和 OB 绳的拉力分别为F1、 F2，如图所示，则( )4A F1、 F2的合力是 GB F1、 F2的合力是 FC行李对绳 OA 的拉力方向与 F1方向相反，大小相等D行李受到重力 G、 OA 绳拉力 F1、 OB
6、 绳拉力 F2，还有 F 共四个力答案：BC 解析：合力与分力具有等效替代的关系所谓等效是指力 F 的作用效果与其分力 F1、 F2共同作用产生的效果相同 F1和 F2的合力的作用效果是把行李提起来，而 G的作用效果是使行李下落，另外产生的原因(即性质)也不相同，故 A 项错误； F1和 F2的作用效果和 F 的作用效果相同，故 B 项正确；行李对绳 OA 的拉力与绳 OA 拉行李的力 F1是相互作用力，等大反向，不是一个力，故 C 项正确；合力 F 是为研究问题方便而假想出来的力，实际上不存在，应与实际受力区别开来，故 D 项错误8(2018湖南长沙长郡中学模拟)如图所示，某钢制工件上开有一
7、个楔形凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形 ABC， CAB30， ABC90， ACB60，在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，金属球对凹槽的 AB 边的压力为 F1，对 BC 边的压力为 F2，则 的值为( )F2F1A. B. C. D.12 33 34 2335答案：B 解析：金属球受到的重力产生两个作用效果，压 AB 边和压 BC 边，如图所示，对 AB 边的压力 F1等于分力 F 1，对 BC 边的压力 F2等于分力 F 2，故 tan 30F2F1 ，B 正确33能力提升9两个力 F1和 F2间的夹角为 ，两个力的合力为 F.以下说法正确的是( )A若 F1和 F2大小不变
8、， 角越小，合力 F 就越小B合力 F 比分力中的任何一个力都大C如果夹角 不变， F1大小不变，只要 F2增大，合力 F 就必然增大D合力 F 可能比分力中的任何一个力都小答案：D 解析： F1、 F2大小不变，合力随它们夹角的减小而增大，A 错误；合力 F 可能比 F1、 F2都大，也可能比 F1、 F2都小，还可能等于其中的一个分力的大小，B 错误，D正确；如图所示， F1大小不变， F1与 F2的夹角不变， F2增大时，合力 F 先减小后增大，C错误10如图所示，一根不可伸长的轻绳穿过轻滑轮，两端系在高度相等的 A、 B 两点，滑轮下挂一物体，不计轻绳和轻滑轮之间的摩擦保持 A 固定不
9、动，让 B 缓慢向右移动，则下列说法正确的是( )6A随着 B 向右缓慢移动，绳子的张力减小B随着 B 向右缓慢移动，绳子的张力不变C随着 B 向右缓慢移动，滑轮受绳 AB 的合力变大D随着 B 向右缓慢移动，滑轮受绳 AB 的合力不变答案：D 解析：动滑轮在不计摩擦的情况下，两侧绳子拉力大小相等，平衡后，两侧绳子的拉力关于竖直方向对称保持 A 固定不动，让 B 缓慢向右移动，则两侧绳子的夹角增大，绳上的张力增大，由于物体的重力不变，故绳 AB 的合力不变本题应选 D.11如图所示是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根绳绕过两个定滑轮后两端各挂着一个相同质量的重物，与动滑轮相连的帆
10、布带拉着病人的颈椎(图中用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内，如果要增大颈椎所受的拉力，不可采取的办法是( )A只增加绳的长度B只增大重物的重量C只将动滑轮向下移动D只将两个定滑轮的悬点相互靠近答案：A 解析： 如图所示， F1 F2 mg，根据力的合成，颈椎所受的拉力 F2 F1cos 2 mgcos ，增大 mg 或减小 ，可以增大 F，选项 A 正确12(多选)如图所示，将力 F 分解为 F1和 F2两个分力，已知 F1的大小和 F2与 F 之间的夹角 ，且 为锐角，则( )7A当 F1Fsin 时，一定有两解B当 F1 Fsin 时，有唯一解C当 F1Fsin 时，无解D当
11、 Fsin F1F 时，一定有两解答案：BCD 解析：将一个力分解为两个分力，由三角形定则知分力与合力可构成封闭三角形当 F1Fsin 时，三个力不能构成封闭三角形，故不可能分解为这样的一对分力F1和 F2，选项 C 正确；当 F1 Fsin 时，可构成唯一一个直角三角形，选项 B 正确；当Fsin F1F 时， F1、 F2与 F 可构成两个矢量三角形，即有两解，选项 D 正确；对于选项A，由于不能确定 F1是否小于 F，结合前面的分析知，选项 A 错误13如图所示，木工常用木楔来固定木榫直角三角形楔子底边长 l35 mm，高h12 mm，今用水平力 F 打楔子时，木楔自身重力不计，摩擦不计
12、，求：(1)木楔直角边能产生多大的挤压力？(2)木楔斜边能产生多大的挤压力？答案：(1) F (2) F3512 3712解析：(1)把作用在木楔上的水平力 F 分解，如图所示，垂直于木楔直角边的分力 F1就等于直角边产生的挤压力由 F、 F1为邻边构成的三角形与木楔三角形相似得 即 F1F lh F1F 3512所以木楔直角边能产生的挤压力8F1 F.3512(2)垂直于斜边的分力 F2就等于斜边产生的挤压力由 F、 F2为邻边构成的三角形与木楔三角形相似木楔三角形的斜边长为 L mm37 mml2 h2 352 122 即 F2F Lh F2F 3712所以木楔斜边能产生的挤压力 F2 F.3712
