3.3力的分解(预习衔接.含解析)2025-2026学年高一上学期物理必修第一册沪科版(2020)

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3.3力的分解(预习衔接.含解析)2025-2026学年高一上学期物理必修第一册沪科版(2020)

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新课预习衔接 力的分解
一.选择题(共5小题)
1.(2024春 昆明期末)如图甲所示是用刀具切硬物的情景,将刀刃放在硬物上,右手握住刀柄控制右侧刀面始终保持竖直,左手用力按压刀背使刀刃缓慢竖直切入硬物,刀刃切入硬物的横截面如图乙所示。下列说法正确的是(  )
A.刀具左侧对硬物的压力小于右侧对硬物的压力
B.刀具左侧对硬物的压力大于右侧对硬物的压力
C.刀具对硬物的作用力小于硬物对刀具的作用力
D.刀具对硬物的作用力大于硬物对刀具的作用力
2.(2024 沙坪坝区校级模拟)歼﹣35舰载机在航母上降落,需利用阻拦系统使之迅速停下。如图,某次着舰时,飞机钩住阻拦索中间位置,两段绳索夹角为120°时阻拦索中张力为F,此刻飞机受阻拦索作用力的大小为(  )
A.F B. C. D.2F
3.(2024 贵州模拟)如图所示,沿光滑水平面运动的小滑块,当冲上光滑的斜面后,受到的力有(  )
A.重力、弹力、上冲力
B.重力、弹力
C.重力、弹力、下滑力
D.重力、弹力、上冲力、下滑力
4.(2024 河西区期末)下列关于在粗糙斜面上自由下滑物体的受力分析示意图中,正确的是(  )
A. B.
C. D.
5.(2024 天河区期末)木楔的截面为等腰三角形,其顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力FN,则下列正确的是(  )
A.θ一定时,FN的大小与F无关
B.θ一定时,F越小,FN越大
C.F一定时,θ越大,FN越大
D.F一定时,θ越小,FN越大
二.多选题(共5小题)
(多选)6.(2024 信阳期末)某工匠将木楔敲进砖缝间,假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力N,则(  )
A.若F一定,θ大时N大 B.若F一定,θ小时N大
C.若θ一定,F大时N大 D.若θ一定,F小时N大
(多选)7.(2024 重庆开学)已知力F的一个分力F1与F成45°角,大小未知;另一个分力F2的大小为F,方向未知。则F1的大小可能是(  )
A.F B.F C.F D.F
(多选)8.(2024 苏仙区期末)如图,将一个力F分解为F1、F2两个力,则下列说法正确的是(  )
A.F是物体实际受到的力
B.F1和F2两个力在效果上可以取代力F
C.物体受到F1、F2和F三个力的作用
D.F是F1和F2的合力
(多选)9.(2024 西安校级期末)一个已知力F=10N,把F分解为F1和F2两个分力,已知分力F1与F夹角为30°,则F2的大小(  )
A.一定小于10N B.可能等于10N
C.可能大于10N D.最小等于5N
(多选)10.(2024 泸县校级期中)物体A和B静止处于固定的斜面上,则(  )
A.A,B间无摩擦力的作用
B.B受到斜面的摩擦力大小为(mA+mB)gsinθ
C.取走A物体后,B物体将下滑
D.B对斜面的压力大小为(mA+mB)gcosθ
三.解答题(共5小题)
11.(2024 郫都区校级学业考试)如图所示,质量为30kg的小孩坐在质量为10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速直线运动,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)雪橇对地面的压力大小;
(2)雪橇与水平地面的动摩擦因数。
12.(2024 信阳期末)如图所示,质量为M的物块A放在水平面上,质量为m的小球B用一根细线与A相连接,用另一根细线与天花板上的C点相连,用水平向左的拉力F拉小球,AB段细线刚好伸直,此时BC段细线与竖直方向的夹角为37°,AB段细线与BC段细线垂直,物块A与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,细线重力不计,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)拉力F的大小;
(2)改变拉力F的方向,使AB段细线刚好伸直时的最小拉力;
(3)保持拉力F方向不变,逐渐增大拉力F,当物块A刚好要滑动时,拉力F为多大。
13.(2024 孟津县校级期末)小明同学在质量为0.5kg的杯子里(杯的把手可视为光滑)加0.5kg的水,放在水平桌面上.将一根劲度系数为50N/m的橡皮筋绕过把手,两手同时沿同一水平面拉橡皮筋的两端,直到把杯子拉动并做匀速直线运动,测得此时两橡皮筋成60°角,伸长量为4cm,且未超过弹性限度.重力加速度g取10m/s2,问:
(1)橡皮筋对杯子的作用力为多大;
(2)杯子与桌面间的动摩擦因数为多少?
14.(2022 广东学业考试)按下列两种情况把一个竖直向下的180N的力分解为两个分力。
(1)一个分力水平向右,并等于240N,求另一个分力的大小和方向;
(2)一个分力在水平方向上,另一个分力与竖直方向的夹角为30°斜向下(如图所示),求两个分力的大小。
15.(2024 海门市期末)如图,一质量m=10kg的箱子先从倾角θ=37°的斜面上匀速滑下来,到地面后即由一女旅客用与水平方向成θ=37°的斜向上的力拉着继续做匀速直线运动,已知箱子与斜面及地面的动摩擦因数相同,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)箱子与斜面的动摩擦因数;
(2)女旅客拉箱子的力的大小以及箱子对地面的摩擦力的大小。
新课预习衔接 力的分解
参考答案与试题解析
一.选择题(共5小题)
1.(2024春 昆明期末)如图甲所示是用刀具切硬物的情景,将刀刃放在硬物上,右手握住刀柄控制右侧刀面始终保持竖直,左手用力按压刀背使刀刃缓慢竖直切入硬物,刀刃切入硬物的横截面如图乙所示。下列说法正确的是(  )
A.刀具左侧对硬物的压力小于右侧对硬物的压力
B.刀具左侧对硬物的压力大于右侧对硬物的压力
C.刀具对硬物的作用力小于硬物对刀具的作用力
D.刀具对硬物的作用力大于硬物对刀具的作用力
【考点】按力的效果进行分解;牛顿第三定律的理解与应用.
【专题】定性思想;推理法;平行四边形法则图解法专题;分析综合能力.
【答案】B
【分析】AB.对刀具受到的向下的作用力根据作用效果进行分解,结合直角三角形的边角关系判断各力的大小;
CD.根据牛顿第三定律进行分析解答。
【解答】解:对刀具的切割的状态作图
AB.根据力的作用效果分解,将力F分解成垂直于左斜面向左下方的F1和向右的水平分力F2,由直角三角形的知识可知,F1是直角三角形的斜边,F2是直角边,故F1大于F2,故A错误,B正确;
CD.刀具对硬物的作用力和硬物对刀具的作用力是一对相互作用力,则这一对力大小相等,方向相反,故CD错误。
故选:B。
【点评】考查力的平行四边形定则以及牛顿第三定律的应用,会根据题意进行分析解答。
2.(2024 沙坪坝区校级模拟)歼﹣35舰载机在航母上降落,需利用阻拦系统使之迅速停下。如图,某次着舰时,飞机钩住阻拦索中间位置,两段绳索夹角为120°时阻拦索中张力为F,此刻飞机受阻拦索作用力的大小为(  )
A.F B. C. D.2F
【考点】力的合成与分解的应用.
【专题】定量思想;合成分解法;平行四边形法则图解法专题;推理能力.
【答案】A
【分析】已知两个分力的大小与方向,由平行四边形定则求出合力的大小与方向。
【解答】解:阻拦索两侧的拉力是大小相等的,由力的合成的平行四边形法则,可知合力的方向沿拦阻索夹角的角平分线上,如图:
结合数学知识知,歼﹣35所受阻拦索的力为f=F合=2Fcos60°=F,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】该题考查力的合成,知道两个分力大小相等时,合力的方向沿它们夹角的角平分线时是解答的关键。
3.(2024 贵州模拟)如图所示,沿光滑水平面运动的小滑块,当冲上光滑的斜面后,受到的力有(  )
A.重力、弹力、上冲力
B.重力、弹力
C.重力、弹力、下滑力
D.重力、弹力、上冲力、下滑力
【考点】力的合成与分解的应用.
【专题】受力分析方法专题.
【答案】B
【分析】根据各种力产生的条件和顺序进行受力分析.
【解答】解:小球受重力、斜面的支持力,没有上冲力,因为该力没有施力物体,也没有下滑力,下滑力是重力的一个分力。故B正确,A、C、D错误。
故选:B。
【点评】对常见的几种力的产生条件进行判断分析.我们进行受力分析的顺序是先分析重力,再是弹力,其次是摩擦力,最后是外力.
4.(2024 河西区期末)下列关于在粗糙斜面上自由下滑物体的受力分析示意图中,正确的是(  )
A. B.
C. D.
【考点】力的合成与分解的应用.
【专题】受力分析方法专题.
【答案】D
【分析】沿斜面下滑的物体受重力、支持力、摩擦力,重力竖直向下,摩擦力沿斜面向上,支持力垂直于斜面向上,根据物体受到的力和力的方向确定正确选项.
【解答】解:AB、物体没有受到沿斜面向下的力,故AB错误;
C、物体还受到沿斜面向上的摩擦力,故C错误;
D、物体受重力、支持力、摩擦力作用,重力竖直向下,摩擦力沿斜面向上,支持力垂直于斜面向上,故D正确。
故选:D。
【点评】本题关键正确地对物体进行受力分析,然后确定力的方向.
5.(2024 天河区期末)木楔的截面为等腰三角形,其顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力FN,则下列正确的是(  )
A.θ一定时,FN的大小与F无关
B.θ一定时,F越小,FN越大
C.F一定时,θ越大,FN越大
D.F一定时,θ越小,FN越大
【考点】正交分解法;力的合成与分解的应用.
【专题】定性思想;合成分解法;平行四边形法则图解法专题;推理能力.
【答案】D
【分析】由于木楔处在静止状态,受力平衡。将力F沿与木楔的斜面垂直且向上的方向进行分解,根据平行四边形定则,画出力F按效果分解的图示。并且可据此求出木楔两侧产生的推力,再进行分析。
【解答】解:选木楔为研究对象,木楔受到的力有:竖直向下的F和两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力,由于木楔处于平衡状态,所以两侧给木楔的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的力是大小相等的,力F的分解如图,则有:F=2FNcos(90°)=2FNsin,故;
AB、若θ一定,F增大则FN增大,F减小则FN减小,故AB错误;
CD、若F一定,θ增大时FN减小,θ减小时FN增大,故C错误,D正确;
故选:D。
【点评】本题运用分解法研究力平衡问题。对力进行分解时,一定要搞清力的实际作用效果,从而确定两个分力的方向,再根据平行四边形定则或三角形定则进行分解分析。
二.多选题(共5小题)
(多选)6.(2024 信阳期末)某工匠将木楔敲进砖缝间,假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力N,则(  )
A.若F一定,θ大时N大 B.若F一定,θ小时N大
C.若θ一定,F大时N大 D.若θ一定,F小时N大
【考点】正交分解法;力的合成与分解的应用;共点力的平衡问题及求解.
【专题】定性思想;合成分解法;平行四边形法则图解法专题;理解能力.
【答案】BC
【分析】由于木楔处在静止状态,受力平衡。将力F沿与木楔的斜面垂直且向上的方向进行分解,根据平行四边形定则,画出力F按效果分解的图示。并且可据此求出木楔两侧产生的推力,再进行分析。
【解答】解:选木楔为研究对象,木楔受到的力有:水平向左的F和两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力,由于木楔处于平衡状态,所以两侧给木楔的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的力是大小相等的,力F的分解如图:
则有:F=F1cos(90°)+F2cos(90°)=2F1sin,
由于N=F1;故N;
AB、若F一定,θ增大时N减小,θ减小时N增大,故A错误,B正确;
CD、若θ一定,F增大则N增大,F减小则N减小,故C正确,D错误;
故选:BC。
【点评】本题运用分解法研究力平衡问题。对力进行分解时,一定要搞清力的实际作用效果,从而确定两个分力的方向,再根据平行四边形定则或三角形定则进行分解分析。
(多选)7.(2024 重庆开学)已知力F的一个分力F1与F成45°角,大小未知;另一个分力F2的大小为F,方向未知。则F1的大小可能是(  )
A.F B.F C.F D.F
【考点】正交分解法.
【专题】定性思想;合成分解法;平行四边形法则图解法专题;推理能力.
【答案】AD
【分析】力的合成遵循平行四边形定则,根据平行四边形定则求出F1的大小。
【解答】解:由于F1与F成45°夹角,若F2也与F成45°夹角,则合力与两个分力构成矢量三角形,
则此时根据几何关系可得F2′要满足的关系为:
但是由题意可知,F2的大小为,大于,因此有两种分解结果;
根据平行四边形定则得,如下图:
又因一个分力F1跟F成45°角,且F2的大小为,
通过余弦定理得:
解得:F1或,故BC错误,AD正确。
故选:AD。
【点评】解决本题的关键知道合力一定,分力的方向已知,因为F2于该分力的最小值,所以有两解。
(多选)8.(2024 苏仙区期末)如图,将一个力F分解为F1、F2两个力,则下列说法正确的是(  )
A.F是物体实际受到的力
B.F1和F2两个力在效果上可以取代力F
C.物体受到F1、F2和F三个力的作用
D.F是F1和F2的合力
【考点】正交分解法.
【专题】定性思想;推理法;平行四边形法则图解法专题.
【答案】ABD
【分析】合力的作用效果与分力的共同作用效果相同.根据平行四边形定则可以知道合力与分力的大小关系.
【解答】解:A、F是物体实际受到的力。故A正确;
B、分力的共同作用效果与合力的作用效果相同。故B正确;
C、分力不是物体所受到的力,F1、F2是两个分力。故C错误;
D、一个力F分解为两个分力F1 和F2,则F是F1和F2的合力。故D正确。
故选:ABD。
【点评】解决本题的关键知道分力和合力遵循平行四边形定则,以及知道合力的作用效果与合力的作用效果是等效的.
(多选)9.(2024 西安校级期末)一个已知力F=10N,把F分解为F1和F2两个分力,已知分力F1与F夹角为30°,则F2的大小(  )
A.一定小于10N B.可能等于10N
C.可能大于10N D.最小等于5N
【考点】正交分解法.
【答案】BCD
【分析】已知合力和一个分力的方向,分解不具有唯一性,根据平行四边形定则作图分解即可。
【解答】解:由题意可知,
当如图所示时,F2的大小最小,即最小值为F2min=Fsin30°=10×0.5=5N;
则F2的大小大于或等于5N即可,故BCD正确,A错误;
故选:BCD。
【点评】本题关键是确定合力与分力的方向,然后根据平行四边形定则作图分析,最后根据几何关系求解,简单题。
(多选)10.(2024 泸县校级期中)物体A和B静止处于固定的斜面上,则(  )
A.A,B间无摩擦力的作用
B.B受到斜面的摩擦力大小为(mA+mB)gsinθ
C.取走A物体后,B物体将下滑
D.B对斜面的压力大小为(mA+mB)gcosθ
【考点】力的合成与分解的应用;判断是否存在摩擦力.
【专题】定性思想;推理法;共点力作用下物体平衡专题;推理能力.
【答案】BD
【分析】A与B静止,合力为零。分别对A、B以及它们组成的整体进行受力分析,结合共点力平衡的条件即可求出。
【解答】解:A、物块A处于平衡状态,则A受到的合力大小为零;A受到重力、B的支持力,由于二者不在同一条直线上,所以A必定受到B对A的沿斜面向上的摩擦力,故A错误;
BD、对AB组成的整体进行受力分析可知,A、B整体受到重力、斜面的支持力与摩擦力处于平衡状态,根据共点力平衡可知B受到的支持力大小为:FN=(mA+mB)gcosθ,沿斜面方向斜面对B的摩擦力与重力沿斜面向下的分力大小相等,即:f=(mA+mB)gsinθ,根据牛顿第三定律可知,B对斜面的压力大小为(mA+mB)gcosθ,故BD正确;
C、开始时A与B能静止,则B与斜面之间的最大静摩擦力一定大于等于重力沿斜面向下的分力,即μ(mA+mB)gcosθ≥(mA+mB)gsinθ,当取走A后,B受到的支持力为mBgcosθ,此时μmBgcosθ≥mBgsinθ,所以B仍然能静止,故C错误。
故选:BD。
【点评】本题是多体问题,在选取研究对象时,要灵活运用整体法和隔离法。对于多物体问题,如果不求物体间的相互作用力,我们优先采用整体法,这样涉及的研究对象少,未知量少,方程少,求解简便;很多情况下,通常采用整体法和隔离法相结合的方法。
三.解答题(共5小题)
11.(2024 郫都区校级学业考试)如图所示,质量为30kg的小孩坐在质量为10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速直线运动,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)雪橇对地面的压力大小;
(2)雪橇与水平地面的动摩擦因数。
【考点】力的合成与分解的应用;滑动摩擦力的产生条件.
【专题】计算题;定量思想;合成分解法;共点力作用下物体平衡专题.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)以小孩和雪橇整体为研究对象,分析受力情况,作出力图,由平衡条件求解水平地面对雪橇的支持力,由牛顿第三定律求得雪橇对水平地面的压力大小;
(2)由摩擦力公式f=μN求解雪橇与水平地面的动摩擦因数μ。
【解答】解:(1)以小孩和雪橇整体为研究对象,总重力:G=(30+10)×10N=400N,整体的受力情况如图所示,
由于雪橇沿水平地面做匀速直线运动,则有:N+Fsin37°=G,
解得:N=G﹣Fsin37°=400N﹣100N×0.6=340N,
由牛顿第三定律求得雪橇对水平地面的压力大小N′=N=340N,方向竖直向下。
(2)雪橇所受的滑动摩擦力大小为:f=Fcos37°=100×0.8N=80N,
由f=μN得:。
答:(1)雪橇对地面的压力大小是340N;
(2)雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小是0.24。
【点评】本题是共点力平衡类型,在确定研究对象的基础上,分析受力情况是解题的关键。
12.(2024 信阳期末)如图所示,质量为M的物块A放在水平面上,质量为m的小球B用一根细线与A相连接,用另一根细线与天花板上的C点相连,用水平向左的拉力F拉小球,AB段细线刚好伸直,此时BC段细线与竖直方向的夹角为37°,AB段细线与BC段细线垂直,物块A与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,细线重力不计,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)拉力F的大小;
(2)改变拉力F的方向,使AB段细线刚好伸直时的最小拉力;
(3)保持拉力F方向不变,逐渐增大拉力F,当物块A刚好要滑动时,拉力F为多大。
【考点】力的合成与分解的应用.
【专题】定量思想;合成分解法;共点力作用下物体平衡专题;理解能力.
【答案】(1)拉力F的大小是0.75mg;
(2)改变拉力F的方向,使AB段细线刚好伸直时的最小拉力为0.6mg;
(3)保持拉力F方向不变,逐渐增大拉力F,当物块A刚好要滑动时,拉力F为。
【分析】分别对A和B受力分析,综合运用力的合成法和正交分解法建立方程求解。
【解答】解:(1)AB段细线刚好伸直时,对小球B受力分析,根据力的平衡,由平行四边形定则可得
,解得0.75mg;
(2)由几何知识可知,力的三角形中,点到直线的距离最小,当F与BC线段垂直时,拉力最小
F最小=mgsin37°=0.6mg;
(3)设绳子对A的拉力为T,对物块A受力分析如图所示
物块A刚要滑动时有
水平方向Tcos37°=Ff
竖直方向Tsin37°+FN=Mg
Ff=μFN
联立以上三式可得
对小球B受力分析,在AB方向合力为零,可得
Fcos37°=mgsin37°+T
整理代入数据解得
答:(1)拉力F的大小是0.75mg;
(2)改变拉力F的方向,使AB段细线刚好伸直时的最小拉力为0.6mg;
(3)保持拉力F方向不变,逐渐增大拉力F,当物块A刚好要滑动时,拉力F为。
【点评】注意临界条件,AB段细线刚好伸直就是伸直没有弹力,当物块A刚好要滑动时就是出现最大静摩擦力。
13.(2024 孟津县校级期末)小明同学在质量为0.5kg的杯子里(杯的把手可视为光滑)加0.5kg的水,放在水平桌面上.将一根劲度系数为50N/m的橡皮筋绕过把手,两手同时沿同一水平面拉橡皮筋的两端,直到把杯子拉动并做匀速直线运动,测得此时两橡皮筋成60°角,伸长量为4cm,且未超过弹性限度.重力加速度g取10m/s2,问:
(1)橡皮筋对杯子的作用力为多大;
(2)杯子与桌面间的动摩擦因数为多少?
【考点】力的合成与分解的应用;胡克定律及其应用.
【专题】计算题;合成分解法;共点力作用下物体平衡专题;应用数学处理物理问题的能力.
【答案】(1)橡皮筋对杯子的作用力为2N;
(2)杯子与桌面间的动摩擦因数为0.35。
【分析】运用胡克定律求解弹力,互成角度共点力合成求合力,滑动摩擦力运算。
【解答】解:(1)由胡克定律得橡皮筋的拉力T=kΔx=50N/m×0.04m=2N。
如图所示,橡皮筋对杯子的作用力F=2Tcos30°=2×2N2N。
(2)被子水平方向受力分析有F=f=μ(m0+m)g,解得:μ0.35。
答:(1)橡皮筋对杯子的作用力为2N;
(2)杯子与桌面间的动摩擦因数为0.35。
【点评】此题主要考查力的合成和滑动滑动摩擦力的计算。解答应注意杯的把手可视为光滑橡皮筋两端的力大小相等,可以用合成法做菱形求合力,也可以用正交分解求合力。
14.(2022 广东学业考试)按下列两种情况把一个竖直向下的180N的力分解为两个分力。
(1)一个分力水平向右,并等于240N,求另一个分力的大小和方向;
(2)一个分力在水平方向上,另一个分力与竖直方向的夹角为30°斜向下(如图所示),求两个分力的大小。
【考点】正交分解法.
【专题】计算题;定量思想;推理法;直线运动规律专题;理解能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】力的合成与分解都遵守平行四边形定则,根据平行四边形定则,做出图形即可求得分力的大小。
已知合力和两个分力的方向,分解具有唯一性,根据平行四边形定则作图分解即可。
【解答】解:(1)根据平行四边形定则,已知一个分力沿水平方向,做出平行四边形如图所示,
由图形可知另一个分力F2的大小为:
F2N=300N。
方向tanα
解得:α=37°
因此另一个分力与合力的夹角为53°;
(2)一个竖直向下的180N的力分解为两个分力,一个分力在水平方向上,另一个分力与竖直方向的夹角为30°斜向下,
根据平行四边形定则作图,如图所示:
根据三角知识,则有:F1N=60N,F2=120N
答:(1)另一个分力的大小300N和方向与合力的夹角为53°;
(2)两个分力的大小分别为60N与120N。
【点评】本题关键是确定合力与分力的方向,然后根据平行四边形定则作图分析,最后根据几何关系求解,简单题。
15.(2024 海门市期末)如图,一质量m=10kg的箱子先从倾角θ=37°的斜面上匀速滑下来,到地面后即由一女旅客用与水平方向成θ=37°的斜向上的力拉着继续做匀速直线运动,已知箱子与斜面及地面的动摩擦因数相同,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)箱子与斜面的动摩擦因数;
(2)女旅客拉箱子的力的大小以及箱子对地面的摩擦力的大小。
【考点】力的合成与分解的应用;滑动摩擦力的产生条件.
【专题】定量思想;推理法;共点力作用下物体平衡专题;推理能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】根据平衡条件求解动摩擦因数及拉力,结合牛顿第三定律求解摩擦力。
【解答】解:(1)设箱子与斜面的动摩擦因数为μ,箱子在斜面上匀速运动时,根据平衡条件有
mgsinθ=μmgcosθ
解得:μ=0.75
(2)女旅客拉箱子做匀速运动时,根据平衡条件有
Fcosθ=μ(mg﹣Fsinθ)
解得:F=60N
根据牛顿第三定律可知箱子对地面的摩擦力的大小为
f′=f=Fcosθ=60×0.8N=48N
答:(1)箱子与斜面的动摩擦因数为μ=0.75;
(2)女旅客拉箱子的力的大小为60N,箱子对地面的摩擦力的大小为48N。
【点评】本题考查共点力平衡,确定研究对象进行受力分析,并不忘记牛顿第三定律这一易错点。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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