2020-2021物理粵教版第一冊(cè)課時(shí)分層作業(yè)12力的合成含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學(xué)年物理新教材粵教版必修第一冊(cè)課時(shí)分層作業(yè)12力的合成含解析課時(shí)分層作業(yè)（十二）力的合成（建議用時(shí)：25分鐘)◎考點(diǎn)一合力與分力1．同時(shí)作用在物體上的兩個(gè)方向相反的力,大小分別為8N和10N，其中10N的力在逐漸減小到零的過程中，兩個(gè)力的合力的大小(）A．先減小后增大 B．先增大后減小C．一直減小 D．一直增大A[由于兩個(gè)力的方向相反，合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差，即F合＝F1－F2＝10N－8N＝2N，當(dāng)F1＝10N的力逐漸減小時(shí)，合力減小，當(dāng)F1＝8N時(shí),合力為零；當(dāng)F1繼續(xù)減小時(shí)，F(xiàn)合＝F2－F1，故合力又會(huì)逐漸增大，因此兩個(gè)力的合力的大小先減小后增大，故選A.］2．對(duì)兩個(gè)大小不等的共點(diǎn)力進(jìn)行合成，則(）A．合力可能同時(shí)垂直于兩個(gè)分力B．合力的方向可能與一個(gè)分力的方向相同C．合力不可能小于每個(gè)分力D．兩個(gè)分力的夾角在0°到180°之間變化時(shí)，夾角越大,合力越大B［合力是兩分力構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線,而對(duì)角線不可能同時(shí)垂直兩個(gè)鄰邊，故A錯(cuò)誤;當(dāng)兩分力方向相反時(shí)，則合力可以與一個(gè)分力的方向相同，故B正確；不在同一條直線上的兩個(gè)力合成時(shí)，遵循平行四邊形定則,合力可能大于、小于或等于任意一個(gè)分力，故C錯(cuò)誤；兩個(gè)大小不變的力，其合力隨兩力夾角的增大（在0°~180°之間變化)而減小,故D錯(cuò)誤．］◎考點(diǎn)二平行四邊形定則3．在“探究合力與分力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,橡皮條的一端固定在木板上，用兩個(gè)懸掛鉤碼的細(xì)繩把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn),以下說法中正確的是(）A．同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置允許變動(dòng)B．同一次實(shí)驗(yàn)中,只要保證橡皮條的伸長量相同即可,不必每次都拉到O點(diǎn)C．實(shí)驗(yàn)中，兩條細(xì)繩懸掛的鉤碼總質(zhì)量必須相等D．實(shí)驗(yàn)中,只要O點(diǎn)位置不變,無論兩條細(xì)繩懸掛的鉤碼質(zhì)量如何，其合力就不會(huì)改變D［同一次實(shí)驗(yàn)中，O點(diǎn)位置不允許變動(dòng),這樣才能保證力的作用效果相同，兩條細(xì)繩懸掛的鉤碼總質(zhì)量可以不同．]4．（多選）在“探究求合力的方法"的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是(）A．用三個(gè)已校好的彈簧測力計(jì)才能完成此實(shí)驗(yàn)B．用兩個(gè)校好的彈簧測力計(jì)就可以完成此實(shí)驗(yàn)C．用一個(gè)校好的彈簧測力計(jì)也能完成此實(shí)驗(yàn)D．實(shí)驗(yàn)中彈簧測力計(jì)的外殼與紙面間的摩擦將會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果BC[由實(shí)驗(yàn)原理可知，當(dāng)需要用兩個(gè)彈簧測力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋時(shí)，在確定結(jié)點(diǎn)O及兩個(gè)分力的方向的情況下，可以用一個(gè)彈簧測力計(jì)先拉一側(cè),另一側(cè)直接用細(xì)繩拉，先確定一個(gè)分力的大小，然后用同樣的方法再確定另外一個(gè)分力的大小,B、C正確，A錯(cuò)誤；外殼與紙面間摩擦不影響彈簧測力計(jì)讀數(shù)，不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,D錯(cuò)誤．]◎考點(diǎn)三合力的計(jì)算5。如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間的固定傾斜角θ。若此人所受重力為G,則椅子各部分對(duì)他的作用力的合力大小為()A．G B．GsinθC．Gcosθ D．GtanθA[人受到的重力G和椅子各部分作用力的合力F合,大小相等，方向相反，人才處于平衡狀態(tài),即F合＝G，選項(xiàng)A正確．]6。如圖，兩個(gè)輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上；一細(xì)線穿過兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球．在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊．平衡時(shí)，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑．不計(jì)所有摩擦．小物塊的質(zhì)量為（）A．eq\f（m,2） B．eq\f（\r（3），2）mC．m D．2mC[如圖所示，由于不計(jì)摩擦，線上張力處處相等，且輕環(huán)受細(xì)線的作用力的合力方向指向圓心．由于a、b間距等于圓弧半徑，則∠aOb＝60°,進(jìn)一步分析知，細(xì)線與aO、bO間的夾角皆為30°。取懸掛的小物塊研究，懸掛小物塊的細(xì)線張角為120°，由平衡條件知，小物塊的質(zhì)量與小球的質(zhì)量相等，即為m.故選項(xiàng)C正確．]7．如圖所示,在同一平面內(nèi)，大小分別為1N、2N、3N、4N、5N、6N的六個(gè)力共同作用于一點(diǎn)，其合力大小為()A．0 B．1NC．2N D．3NA[先分別求1N和4N、2N和5N、3N和6N的合力，大小都為3N，且三個(gè)合力互成120°角,如圖所示：根據(jù)平行四邊形定則知，圖中三個(gè)力的合力為零，即題中所給六個(gè)力的最終合力為零．故A正確,B、C、D錯(cuò)誤．］8.如圖所示,水平地面上固定著一根豎直立柱，某人用繩子通過柱頂?shù)亩ɑ唽?00N的貨物拉?。阎死K子的一端，且該端與水平方向夾角為30°，則柱頂所受壓力大小為(）A．200N B．100eq\r（3)NC．100N D．50eq\r（3）NB［如圖兩段繩子對(duì)滑輪的拉力都等于100N,兩拉力夾角為60°。所以合力F＝2×F1cos30°＝100eq\r(3）N．］9。如圖所示，一條小船在河中向正東方向行駛．船上掛起一風(fēng)帆，帆受側(cè)向風(fēng)作用，風(fēng)力大小F1為100N，方向?yàn)闁|偏南30°，為了使船受到的合力恰能沿正東方向，岸上一人用一根繩子拉船,繩子取向與河岸垂直,求出風(fēng)力和繩子拉力的合力大小及繩子拉力F2的大?。劢馕觯萑鐖D所示，以F1、F2為鄰邊作平行四邊形,使合力F沿正東方向，則F＝F1cos30°＝100×eq\f（\r(3)，2)N＝50eq\r(3）NF2＝F1sin30°＝100×eq\f（1,2)N＝50N。[答案］50eq\r(3)N50N(建議用時(shí)：15分鐘）10。兩位同學(xué)用同樣大小的力共同提起一桶水，桶和水的總重量為G.下列說法正確的是（)A．當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時(shí),每人的作用力大小等于GB．當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時(shí)，每人的作用力大小等于eq\f（G，2）C．當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力之間的夾角變大時(shí)，每人的作用力大小變小D．當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力之間的夾角變大時(shí)，每人的作用力大小不變B［當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時(shí)，有2F＝G，故F＝eq\f（G,2)，A錯(cuò)，B對(duì);兩同學(xué)的合力不變，當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力之間的夾角變大時(shí)，每人對(duì)水桶的作用力大小變大，C、D錯(cuò)．］11．（多選)對(duì)于“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)有以下認(rèn)識(shí):A．實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)分力的夾角取得越大越好B．細(xì)繩以及彈簧測力計(jì)所在平面必須與木板平行C．拉橡皮條的細(xì)繩要長些，用鉛筆畫出兩個(gè)定點(diǎn)的位置時(shí)，應(yīng)使這兩個(gè)點(diǎn)的距離盡量遠(yuǎn)些D．作圖要用細(xì)芯鉛筆，圖的比例要盡量大些，要用嚴(yán)格的幾何作圖法作出平行四邊形，圖旁要畫出表示力的比例線段，且注明每個(gè)力的大小和方向以上操作可以減小誤差的是________．BCD［如果兩個(gè)分力夾角太大，則合力很小，用平行四邊形作圖法得出的合力的誤差也越大，所以實(shí)驗(yàn)中不能把夾角取得太大，一般以不大于100°為最佳，A錯(cuò)；為了減小摩擦，橡皮條、細(xì)繩、彈簧測力計(jì)應(yīng)在同一平面內(nèi)，且彈簧測力計(jì)的方向要與拉力的方向保持在一條直線上，以免掛鉤與彈簧測力計(jì)之間產(chǎn)生摩擦，B對(duì);為了減小力的方向的誤差，橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記方向時(shí)所畫的兩個(gè)點(diǎn)的距離要盡量遠(yuǎn)些，C正確；由于我們畫力的圖示時(shí)總是有一定的誤差,為了減小畫圖時(shí)產(chǎn)生的誤差，要用細(xì)芯鉛筆，畫的圖要適當(dāng)大一些,而且每個(gè)力都不應(yīng)該太小,所以D正確．］12.如圖所示，物體受到4個(gè)力作用，它們分別分布在兩條系在一起的互相垂直的直線上，F(xiàn)1＝5N,F2＝8N，F(xiàn)3＝7N，F(xiàn)4＝11N，求它們的合力的大?。劢馕觯軫1與F2的合力為：F合1＝F2－F1＝8N－5N＝3N，方向與F2同向．F3與F4的合力為：F合2＝F4－F3＝11N－7N＝4N，方向與F4同向．由于F合1⊥F合2，所以F合＝eq\r（F\o\al(2,合1)＋F\o\al（2，合2)）＝5N。［答案］5N13．在“探究求合力的方法"實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一把彈簧秤．（1）為完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧,先測量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：彈力F/N0.501。001。502。002.503.003.50伸長量x/(×10－2m)0.741.802。803.724。605.586.42用作圖法求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m。(2）某次實(shí)驗(yàn)中,彈簧秤的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為____N;同時(shí)利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50N，請(qǐng)畫出這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F合．(3)由圖得到F合＝________N。[解析］（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)，然后連成一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示，直線的斜率等于彈簧的勁度系數(shù)，k＝eq\f（3.5,6.42×10－2）N/m＝55N/m.（2)讀出彈簧秤的讀數(shù)為2。10N(保留三位有效數(shù)字)；以O(shè)為頂點(diǎn)，畫出兩彈簧的繩套方向就是兩拉力方向,再確定并畫好力的標(biāo)度，畫出兩拉力的圖示，以兩拉力為鄰邊作出平行四邊形，畫出平行四邊形的對(duì)