第2节 力的合成与分解 受力分析
1.三个共点力大小分别是F1,F2,F3,关于它们合力F的大小,下列说法正确的是( C )
A.F大小的取值范围一定是0≤F≤F1+F2+F3
B.F至少比F1,F2,F3中的某一个大
C.若F1∶F2∶F3=3∶6∶8,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∶F3=3∶6∶2,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零
解析:若其中一个力的大小在另外两个力的合力范围内,则三个共点力的合力最小值为零,反之则最小值不能为零,选项A,D错误,C正确;若F1,F2,F3的合力F为零,则F比F1,F2,F3中的任何一个都小,选项B错误.
2.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( C )
A.F2 B.2F2 C.3F2 D.4F2
解析:以F1,F3为邻边作平行四边形,由几何知识,可知平行四边形是矩形,则合力F13=2F2,故F1,F2,F3的合力F=3F2.
3.生活中的物理知识无处不在.如图所示是我们衣服上的拉链的一部分,在把拉链拉开的时候,我们可以看到有一个类似三角形的东西在两链中间运动,使很难直接分开的拉链很容易地被拉开.关于其中的物理原理,以下说法正确的是( A )
A.在拉开拉链的时候,三角形的物体增大了分开两拉链的力
B.在拉开拉链的时候,三角形的物体只是为了将拉链分开,并没有增大拉力
C.在拉开拉链的时候,三角形的物体增大了分开拉链的力,但合上拉链时减小了合上的力
D.以上说法都不正确
解析:在拉开拉链的时候,三角形的物体在两链间和拉链一起运动,手的拉力在三角形物体上产生了两个分力,如图所示,分力大于手的拉力,所以很难直接分开的拉链可以很容易地被三角形物体分开,同理可知,合上拉链时增大了合上的力.
4.如图所示,质量为m的重物用轻质细线悬挂在轻质的支架上,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 )
A.F2= B.F1=
C.F2=mgcos θ D.F1=mgsin θ
解析:重物静止,故细线拉力F=mg,将细线对O点的拉力按效果分解到沿OA方向和沿OB方向如图所示,
由几何关系知F1'=mgtan θ,F2'=;
故F1=F1'=mgtan θ,F2=F2'=.
5.如图所示是轿车常用的千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起.当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105 N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°.下列判断正确的是( D )
A.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为5.0×104 N
B.此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×104 N
C.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将增大
D.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将减小
