分层规范快练(五) 力的合成与分解
[双基过关练]
1．下列各组物理量中全部是矢量的是( )
A．位移、速度、加速度、力
B．位移、时间、速度、路程
C．力、位移、速率、加速度
D．速度、加速度、力、路程
解析：位移、速度、加速度、力都有大小又有方向，都是矢量，故A正确．
答案：A
2．一体操运动员倒立并静止在水平地面上，下列图示姿势中，沿手臂的力F最大的是( )
解析：将人所受的重力按照效果进行分解，由于大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，因而D图中人最费力，A、B图中人最省力．
答案：D
3．(多选)一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力F1、F2和F3作用，其大小分别为F1＝42 N、F2＝28 N、F3＝20 N，且F2的方向指向正北，下列说法正确的是( )
A．这三个力的合力可能为零
B．F1、F2两个力的合力大小可能为20 N
C．若物体处于匀速直线运动状态，则F2、F3的合力大小为48 N，方向指向正南
D．若物体处于静止状态，则F1、F3的合力大小一定为28 N，方向指向正南
解析：A项，根据两个力F1和F2的合力范围|F1－F2|≤F合≤F1＋F2，得F1和F2的合力范围为14 N≤F合≤70 N，F3＝20 N，则F3与F1和F2的合力大小可能相等，则三个力的合力可能为零．故A项正确；B项，F1和F2的合力范围为14 N≤F合≤70 N，则F1、F2两个力的合力大小可能为20 N．故B正确；C项，若物体处于匀速直线运动状态，合外力为零，F1、F3的合力与F2＝28 N大小相等、方向相反，即F1、F3的合力大小为28 N，方向与F2方向相反，正南．故C错误；D.若物体处于静止状态，合外力为零，F1、F3的合力大小与F2＝28 N大小相等，方向相反，即F1、F3的合力大小一定为28 N，方向指向正南．故D正确．
答案：ABD
4．如右图所示，木块在水平桌面上，受水平力F1＝10 N、F2＝3 N而静止．当撤去F1后，木块仍静止，则此时木块受的合力为( )
A．0 B．水平向右，3 N
C．水平向左，7 N D．水平向右，7 N
解析：撤去F1之前，木块所受静摩擦力为7 N，表明最大静摩擦力大于或等于7 N．撤去F1后，F2不能将木块推动，木块仍静止，所受的合力仍为0.A对．
答案：A
5．有三个力矢量F1、F2、F3，恰好可围成一个封闭的直角三角形，在下列四个选项表示的情形中(如图)，三个力的合力最大的是( )
解析：根据矢量合成法则可知，A图中三力合力为2F1，B图中合力为零，C图中合力为2F2，D图中合力为2F3，因此C图中三力的合力最大，故A、B、D错误，C正确．
答案：C
6．[2019·汉中模拟]如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图，图中BC边为斧头背面，
AB、AC边是斧头的刃面．要使斧头容易劈开木柴，则应( )
A．缩短BC边，AB边也缩短些
B．BC边延长些，AB边缩短些
C．BC边缩短些，但AB边延长些
D．BC边延长些，AB边也延长些
解析：如图所示，斧头劈柴的力形成对木柴两端的挤压力，两力与斧头的AB、AC边相互垂直；则可知当BC边缩短一些，AB边延长一些时两力之间的夹角更大，则两分力更大，更容易劈开木柴，故C正确．
答案：C
