答案解析
1.【解析】选A、C。力的分解一般按力的作用效果进行分解,斜面上物体的重力有促使物体压紧斜面的效果和促使物体沿斜面下滑的效果,选项A正确;斜向上的拉力有水平向前拉物体的效果和竖直向上提物体的效果,选项C正确。力的分解不改变力的性质和受力物体,故B、D均错。
2.【解析】选C。球受竖直向下的重力、测力计水平向右的拉力和杆的弹力作用,重力和拉力的合力与杆的弹力等大、反向,故AB杆对球作用力的大小为N=10N,C正确。
3.【解析】选C。A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1
和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2;B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细
绳张紧的分力G1和G2,A、B项图画得正确。C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体压紧两接触面的分力G1和G2,故C项图画错。D项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2,故D项图画得正确。
4.【解析】选C。将mg在沿绳方向与施加的力的反方向分解,如图所示,所以施加的力与F1等大反向即可使小球静止,故Fmin=mgsin30°=mg,故C正确。
5.【解析】选D。细线对天花板的拉力等于物体的重力G;以滑轮为对象,两段细线的拉力都是G,互成120°,因此合力大小是G,根据共点力平衡,a杆对滑轮的作用力大小也是G(方向与竖直方向成60°角斜向右上方);a杆和细线对滑轮的合力大小为零,故A、B、C均错,D正确。
6.【解析】选D。弓弦拉力合成如图所示,由几何知识得
所以=53°
可得α=106°。故D正确。
【总结提升】求解力的合成的一般步骤
(1)明确研究对象,分析其受力情况。
(2)根据平行四边形定则准确画出两个共点力的合力。
(3)若为多个共点力,可依次合成。
(4)用三角形知识进行求解或比较。
7.【解析】选D。因F1、F2、F3的合力为零,故F3应与F2、F1的合力等大反向,故F3可能在第二象限,也可能在第三象限,A、B均错;F3、F2的合力与F1等大反向,而F1大小、方向均已知,故F3与F2的合力与其夹角大小无关,C错;当F3与F2垂直时,F3最小,其最小值为F1cosθ,D正确。
8.【解析】选C。风筝要静止在天空,风筝所受的重力、风对风筝的作用力、风筝线的拉力这三个力的合力应该为零,即三个力可以组成闭合三角形,对各选项情况进行受力分析可知只有C项情况可能使风筝静止。
9.【解析】选A、D。设轻绳的拉力大小为FT,小球B共受三个力作用,其受力如图所示,由平衡条件知
水平方向:Fcos30°=FTcosθ
竖直方向:
Fsin30°+FTsinθ=mBg
将F=10N,mB=1kg代入得:
θ=30°,FT=10N,故A正确,B错误;对滑块A受力分析,由平衡条件知
FTcos30°=Ff
FN=mAg+FTsin30°
Ff=μFN
以上三式联立得μ=,故C错、D正确。
10.【解题指南】解答本题可按如下思路分析:
受力分析→正交分解→由平衡条件列方程→
根据重力与支持力方向的夹角变化判断
【解析】选B。在圆柱体缓慢转动的过程中,物块P的重力是定值,不随时间发生变化,A错误;物块P受三个力的作用,竖直向下的重力mg,沿半径指向外的支持力FN,沿切线方向的静摩擦力Ff,因圆柱体缓慢移动,所以物块P在任意位置所受合力为零,D错误;对三力正交分解,设重力mg与支持力FN方向所夹锐角为θ,则FN=mgcosθ,Ff=mgsinθ,从A转至A′的过程中,θ先减小后增大,所以FN先增大后减小,Ff先减小后增大,B正确,C错误。
