【知识点详解】
1. **矢量与标量**:题目中的"矢量"是指既有大小又有方向的物理量,如力、速度、加速度等。静摩擦力是矢量,而质量、温度、路程是标量,只有大小,没有方向。
2. **力的合成与分解**:力的合成遵循平行四边形法则,如题中所述,已知合力F和两个分力F1、F2的方向,可以通过作图求解F1和F2的大小。在本题中,需要根据给定的标度进行计算,确保答案具有两位有效数字。
3. **合力与分力的关系**:合力与分力的关系并不固定,合力可能大于、小于或等于任意一个分力。选项D正确,表明合力可能比两个分力都小,也可能比两个分力都大。
4. **两力合成的最小值**:两个力合成的最小值发生在它们互为反向时,即两个力的方向完全相反。当一个力的大小是20N,另一个力的大小是30N时,最小合力为两个力的差值绝对值,即10N。
5. **垂直两力的合成**:当两个力的夹角为90°时,它们的合力可以用勾股定理来计算。30N和40N的两个力的合力大小是两力的平方和的平方根,即50N。
6. **合力与分力的关系变化**:随着两个分力之间的夹角变化,合力的大小也会变化。夹角越小,合力越大;夹角越大,合力越小。当夹角为180°时,合力最小,等于两力的大小之差的绝对值。
7. **作用力与反作用力**:作用力和反作用力是牛顿第三定律的体现,总是成对出现,大小相等、方向相反,作用在不同的物体上。因此,选项A是正确的。
8. **力的存在条件**:力的存在必须有施力物体和受力物体,不能孤立存在。选项D正确地阐述了这一点。
9. **两个力的合成范围**:两个力的合力范围是两力之和的绝对值到两力之差的绝对值之间,所以15N和20N的两个力的合力范围是5N到35N。
10. **已知合力求分力**:已知合力F和一个分力F1,求另一个分力F2,F2的可能值位于F1和F-F1之间。本题中F1=20N,F=28N,F2的取值范围应该是8N到48N,因此,只有D选项6N符合条件。
11. **支持力的画法**:斜面支持力的画法应垂直于斜面向上,考虑到重力分解,正确画法是垂直斜面向上且穿过物体的重心。
12. **静摩擦力与拉力的关系**:物体静止时,所有外力的合力为零。当水平拉力F增大时,静摩擦力f也会相应增大以保持平衡,但不会超过最大静摩擦力。选项A正确,因为f会随着F的增大而增大,直至达到最大静摩擦力。
13. **胡克定律与弹簧伸长**:根据胡克定律,弹簧的伸长量与挂在其上的重物重量成正比。若挂2N砝码时伸长1cm,则8N时伸长4cm,总长度为14cm。
14. **力的分解与受力分析**:当力F与水平方向的夹角α减小时,水平分力增大,垂直分力减小,因此地面受到的压力N(垂直分力)减小,而由于物块仍做匀速直线运动,摩擦力f保持不变,以抵消增加的水平分力。
以上是对高中物理会考试题涉及知识点的详细解析,涵盖了力的概念、力的合成与分解、作用力与反作用力、静摩擦力、胡克定律等多个重要概念。这些知识是物理学基础,对于理解和解决实际问题至关重要。