第3课时力的合成与分解基本技能练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、长度、速度、电流C．力、位移、速率、加速度D．速度、加速度、力、电流解析可通过以下表格对各选项逐一分析选项诊断结论A位移、速度、加速度、力既有大小又有方向，遵循平行四边形定则√B长度只有大小没有方向是标量，电流运算不遵循平行四边形定则×C速率是速度的大小，没有方向×D电流虽然有大小也有方向，但运算不遵循平行四边形定则×答案A2．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，则当它们的夹角为60°时，合力的大小为()A．2FB.eq\f(\r(6),2)FC.eq\f(\r(3),2)FD.eq\f(\r(2),2)F解析当它们的夹角为90°时，合力F＝eq\r(2)F1，当它们的夹角为60°时，合力F′＝eq\r(3)F1，所以可求得F′＝eq\f(\r(6),2)F，故B选项正确。答案B3．如图1所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆B上，一根轻绳AC绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，C端下面挂一个重物，BO与竖直方向的夹角为θ＝45°，系统保持平衡。若保持滑轮的位置不变，改变θ的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小的变化情况是()图1A．只有θ变小，弹力才变大B．只有θ变大，弹力才变大C．无论θ变大还是变小，弹力都变大D．无论θ变大还是变小，弹力都不变解析无论θ变大还是变小，水平绳和竖直绳中的拉力不变，这两个力的合力与杆的弹力平衡，故弹力都不变。答案D4．如图2所示，相隔一定距离的两个相同的圆柱体A、B固定在等高的水平线上，一细绳套在两圆柱体上，细绳下端悬挂一重物。绳和圆柱体之间无摩擦，当重物一定时，绳越长()图2A．绳对圆柱体A的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角越小B．绳对圆柱体A的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角越大C．绳对圆柱体A的作用力越大，作用力与竖直方向的夹角越小D．绳对圆柱体A的作用力越大，作用力与竖直方向的夹角越大解析题中装置关于AB连线的中垂线对称，因此，三段绳中的张力相等。对物体，两段绳的张力的合力等于物体的重力，若绳越长，则两段绳间的夹角越小，则张力越小。对A圆柱体，两段绳的张力的合力即对圆柱体的作用力，绳越长，两绳的夹角越大，则合力越小，合力方向与竖直方向的夹角越小，选项A正确。答案A5.两个质量相等的物块通过轻绳绕过两个光滑的定滑轮处于如图3所示的静止状态，AB与水平方向成45°角，过A的水平线与过B的竖直线交于C点。现给AB的中点O施加一外力F，使O点缓慢地向C点做直线运动，则在运动过程中下列说法正确的是()图3A．F的方向总是指向CB．F的方向在不断地变化C．F先减小后增大D．F先增大后减小解析OC连线与AB垂直，当O点缓慢向C点沿直线OC移动时，OA、OB两端绳子的拉力均等于物体的重力，此时O点受到OA、OB的拉力和外力F的作用处于平衡状态，拉力F与OA、OB的拉力的合力等大反向，当O点沿直线OC移动时，OA、OB拉力的夹角逐渐减小，则这两个力的合力方向始终由C指向O，而大小逐渐变大，故拉力F的方向不变，大小逐渐增大。选项A正确，选项B、C、D错误。答案A6．如图4所示，一轻质弹簧只受一个拉力F1时，其伸长量为x，当弹簧同时受到两个拉力F2和F3作用时，伸长量也为x，现对弹簧同时施加F1、F2、F3三个力作用时，其伸长量为x′，则以下关于x′与x关系正确的是()图4A．x′＝xB．x′＝2xC．x<x′<2xD．x′<2x解析由题述可知同时受到两个拉力F2和F3作用时，作用效果等同于只受一个拉力F1作用，所以同时施加F1、F2、F3三个力作用时，作用效果等同于受2F1作用，所以由胡克定律知其伸长量为x′＝2x，故选项B正确。答案B7．假期里，一位同学在厨房里帮助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣。他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大，如图5所示，他先后作出过几个猜想，其中合理的是()图5A．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B．在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大解析把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角形劈，设顶角为2θ，背宽为d，侧面长为l，如图所示。当在刀背施加压力F后，产生垂直侧面的两个分力F1、F2，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体。由对称性知，这两个分力大小相等(F1＝