已知两个的合力为100N,其中一个力的大 - 考试试题及答案解析 - 读趣百科
单选题

已知两个的合力为100N,其中一个力的大小为40N,则另一个力的大小可能是(  )

A
50N
B
80N
C
160N
D
200N

题目答案

B

答案解析

分析:

两力合成时,合力随夹角的增大而减小,当夹角为零时合力最大,夹角180°时合力最小,并且F$_1$+F$_2$≥F≥|F$_1$-F$_2$|.

解答:

解:两力合成时,合力范围为:|F$_1$+F$_2$|≥F≥|F$_1$-F$_2$|;

故140N≥F≥60N;,所以可能的是B.

故选:B.

点评:

本题关键根据平行四边形定则得出合力的范围:|F$_1$+F$_2$|≥F≥|F$_1$-F$_2$|.

举一反三
单选题

如图所示,将已知力F分解为两个力,已知其中一个分力F$_1$的方向与F的夹角为θ,则下列说法错误的是(  )

A
只要知道另一个分力F$_2$的方向就可以确定两个分力的大小
B
只要知道F$_1$的大小,就可以确定另外一个分力F$_2$
C
当F$_2$取大于F的某一值时,F$_1$有两个可能值
D
F$_2$的最小值是Fsinθ

题目答案

C

答案解析

分析:

分解一个确定大小和方向的力,根据平行四边形定则,以这个力为对角线作平行四边形,与这个力共点的两个邻边表示一对分力.如作出的平行四边形只有一个,就得到唯一确定的解.

解答:

解:A、已知两个分力的方向,根据平行四边形定则,将已知力分解作出的平行四边形只有一个,这两个分力大小是唯一确定的.故A正确;

B、已知一个分力的大小和方向,根据平行四边形定则,将已知力分解作出的平行四边形只有一个,这两个分力大小是唯一确定的.故B正确;

C、根据平行四边形定则,将已知力分解,当F$_2$取大于F的某一值时,F$_1$有一个值,故C错误;

D、根据几何关系,可确定另一个分力的最小值是Fsinθ.故D正确.

本题选择错误的,故选:C.

点评:

将已知力分解有唯一确定的分解结果的通常有两种情况:

(1)已知两个分力的方向;

(2)已知一个分力的大小和方向.

单选题

作用在一个物体上的两个力的合力为20N,其中一个力的大小为15N,则另一个力的大小不可能是(  )

A
5N
B
15N
C
30N
D
3N

题目答案

D

答案解析

分析:

根据同一直线上两个力的合成方法分析解答:

(1)两个力在同一直线上,方向相同时,合力大小等于两个分力大小之和,方向与分力方向相同;

(2)两个力在同一直线上,方向相反时,合力大小等于两个分力大小之差,方向与较大的分力方向相同.

解答:

解:有两个共点力的合力大小为20N,若其中一个分为大小为15N,另一个分力的大小应在5N≤F≤35N范围,所以可能为ABC,D不可能;

本题选择不可能的,故选:D.

点评:

本题考查了同一直线上力的合成,掌握同一直线上力的合成方法是解题的关键,解题时考虑问题要全面.

单选题

如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45˚,日光灯保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为(  )

A
G和G
B
$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$G和$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$G
C
$\frac {1}{2}$G和$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$G
D
$\frac {1}{2}$G和$\frac {1}{2}$G

题目答案

B

答案解析

分析:

根据对称性可知,左右两绳的拉力大小相等,分析日光灯的受力情况,由平衡条件求解绳子的拉力大小.

解答:

解:日光灯受力如图所示,



将T$_1$T$_2$分别向水平方向和竖直方向分解,则有:

T$_1$cos45°=T$_2$ cos45°

T$_1$sin45°+T$_2$sin45°=G

解得:T$_1$=T$_2$=$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$G

故选B.

点评:

本题是简单的力平衡问题,分析受力情况是基础,要抓住对称性,分析两个拉力大小关系.

单选题

如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g,若接触面间的摩擦力忽略不计,求石块侧面所受弹力的大小为(  )

A
$\frac {mg}{2sinα}$
B
$\frac {mg}{2cosα}$
C
$\frac {1}{2}$mgtanα
D
$\frac {1}{2}$mgcotα

题目答案

A

答案解析

分析:

对石块受力分析,根据共点力平衡条件,运用合成法列式求解.

解答:

解:对物体受力分析,如图



根据共点力平衡条件,将弹力F$_1$、F$_2$合成,结合几何关系,有

F$_1$=F$_2$=F

mg=2×Fsinα

所以

F=$\frac {mg}{2sinα}$

故选A.

点评:

本题考查力的平衡和力的合成;运用共点力平衡条件可以结合合成法、分解法、正交分解法求解.

单选题

如图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为F_A、F_B,灯笼受到的重力为 G.下列表述正确的是(  )

A
F_A一定小于G
B
F_A与F_B大小相等
C
F_A与F_B是一对平衡力
D
F_A与F_B大小之和等于G

题目答案

B

答案解析

分析:

以O点为研究对象作出受力分析图,由正交分解法可得出平衡方程,由几何关系可得出各力间的关系;

解答:

解:设∠AOB=2θ,O点受到F_A、F_B、F三力作用,其中F=G,建立如图所示的坐标系,列平衡方程得:

F_Asinθ=F_Bsinθ

F_Acosθ+F_Bcosθ=G

解出:

F_A=F_B=$\frac {G}{2cosθ}$;

当θ=60°时,F_A=F_B=G;

当θ<60°时,F_A=F_B<G;

当θ>60°时,F_A=F_B>G;

则可知,两绳的拉力一直相等,故B正确;但F不一定小于G,故A错误;

两力的方向不在同一直线上,故不可能为平衡力,故C错误;两力可能与G相等,则两力的大小之和将大于G,故D错误;

故选:B.

点评:

本题由于两力的夹角不确定,故用合成法较为麻烦,因此本解法采用了正交分解法,可以轻松构造出直角三角形,则能顺利得出角边的关系.

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