4力的合成和分解課時(shí)1

課時(shí)1力的合成和分解課后·訓(xùn)練提升合格考過關(guān)檢驗(yàn)一、選擇題(第1~5題為單選題,第6~7題為多選題)1.在圖中,要將力F沿兩條虛線分解成兩個(gè)力,則A、B、C、D四個(gè)圖中,可以分解的是()答案A解析根據(jù)平行四邊形定則可知,分力的方向沿平行四邊形的兩個(gè)鄰邊的方向,合力的方向沿對(duì)角線的方向,所以題圖A中的力F可以沿兩條虛線分解成兩個(gè)力,D不可以,選項(xiàng)A正確,D錯(cuò)誤;根據(jù)平行四邊形定則可知,若兩個(gè)分力的方向相反,則不可能畫出平行四邊形,選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤。2.某物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力作用,在如圖所示的四種情況中(坐標(biāo)紙中每格邊長表示1N大小的力),該物體所受的合外力大小正確的是()A.甲圖中物體所受的合外力大小等于4NB.乙圖中物體所受的合外力大小等于2NC.丙圖中物體所受的合外力大小等于0D.丁圖中物體所受的合外力大小等于0答案D解析用作圖法可得題圖甲中合力等于5N,題圖乙中合力等于5N,題圖丙中合力等于6N,題圖丁中合力等于0,選項(xiàng)D正確。3.如圖所示,A、B為同一水平線上的兩個(gè)繞繩裝置,轉(zhuǎn)動(dòng)A、B改變繩的長度,使光滑掛鉤下的重物C緩慢下降。關(guān)于此過程繩上拉力大小的變化,下列說法正確的是()A.不變B.逐漸減小C.逐漸增大D.不能確定答案B解析當(dāng)改變繩的長度,使光滑掛鉤下的重物C緩慢下降時(shí),兩繩間的夾角會(huì)逐漸變小,而它們的合力是不變的,故這兩個(gè)分力的大小將會(huì)逐漸變小,選項(xiàng)B正確。4.右圖為吊床用繩子拴在兩棵樹上等高位置的情景。某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)吊床兩端系繩中的拉力為F1、吊床對(duì)該人的作用力為F2,則()A.坐著比躺著時(shí)F1大B.躺著比坐著時(shí)F1大C.坐著比躺著時(shí)F2大D.躺著比坐著時(shí)F2大答案A解析設(shè)繩與豎直方向間的夾角為θ,對(duì)吊床受力分析并根據(jù)平衡條件可得,F1=G2cosθ,因?yàn)樽忍芍鴷r(shí)θ大,所以坐著比躺著時(shí)F1大,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;對(duì)人受力分析,無論他是坐著還是躺著,均可以認(rèn)為他只受到重力G和吊床對(duì)他的作用力F2的作用,二力平衡,所以F2的大小等于重力,即坐著與躺著時(shí)F2一樣大,選項(xiàng)C、5.甲、乙兩人用繩子拉船,使船沿OO'方向航行,甲用1000N的力拉繩子,方向如圖所示,則乙的拉力最小值為()A.5003N B.500NC.1000N D.400N答案B解析要使船沿OO'方向航行,甲和乙的拉力的合力方向必須沿OO'方向。如圖所示,作平行四邊形可知,當(dāng)乙拉船的力的方向垂直于OO'時(shí),乙的拉力F乙最小,其最小值為F乙min=F甲sin30°=1000×12N=500N,故B6.如圖所示,光滑斜面上物體重力mg分解為G1、G2兩個(gè)力,下列說法正確的是()A.物體受到重力mg、FN、G1、G2四個(gè)力的作用B.物體只受到重力mg和斜面的支持力FN的作用C.G1是斜面作用在物體上使物體下滑的力,G2是物體對(duì)斜面的壓力D.力FN、G1、G2三力的作用效果與力mg、FN兩個(gè)力的作用效果相同答案BD解析由重力的作用效果分析,再由力產(chǎn)生的原因進(jìn)行判斷,G1、G2兩個(gè)力是重力mg的兩個(gè)分力,其作用效果與重力mg等效,所以G2不是物體對(duì)斜面的壓力,物體只受重力mg和斜面的支持力FN的作用,選項(xiàng)B、D正確。7.一物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)力的作用,下列力的合力可能為零的是()A.4N,8N,9N B.7N,4N,3NC.1N,5N,10N D.1N,8N,8N答案ABD解析兩個(gè)力的合力的范圍是|F1-F2|≤F≤F1+F2。三個(gè)力的合力的求法是先求兩個(gè)力的合力,然后將這個(gè)合力與第三個(gè)力合成,得到總的合力。A項(xiàng)中,前兩個(gè)力的合力范圍是4N≤F'≤12N,包含了9N在內(nèi),當(dāng)前兩個(gè)力的合力大小正好為9N,且與第三個(gè)力方向相反時(shí),其總的合力為零,選項(xiàng)A正確;同理,選項(xiàng)B、D正確,C錯(cuò)誤。二、填空題8.F1和F2的合力大小隨著它們的夾角θ變化的關(guān)系如圖所示(F1、F2的大小均不變,且F1>F2)。則可知F1的大小為N,F2的大小為N,當(dāng)兩個(gè)分力方向?yàn)?0°時(shí),合力F的值為N。

答案435解析由題圖可知,當(dāng)兩力方向之間的夾角為0°,即方向相同時(shí),合力大小為7N,則F1+F2=7N。當(dāng)兩力方向之間的夾角為180°,即方向相反時(shí),合力大小為1N,則F1-F2=1N,解得F1=4N,F2=3N。當(dāng)兩力方向之間的夾角為90°,即相互垂直時(shí),合力大小為F=32+42N=等級(jí)考素養(yǎng)提升一、選擇題(第1~3題為單選題,第4~6題為多選題)1.下圖為兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F隨兩分力的夾角θ(0≤θ≤2π)變化的圖像,則這兩個(gè)分力的大小可能為()A.1N和4N B.2N和3NC.1N和5N D.2N和4N答案B解析由題圖知,兩分力方向相同時(shí),合力為5N,即F1+F2=5N;方向相反時(shí),合力為1N,即|F1-F2|=1N。故F1=3N,F2=2N,或F1=2N,F2=3N,選項(xiàng)B正確。2.圖甲為雜技表演的安全網(wǎng)示意圖,網(wǎng)繩的結(jié)構(gòu)為正方格形,O、A、B、C、D……為網(wǎng)繩的結(jié)點(diǎn)。安全網(wǎng)水平張緊后,若質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從高處落下,并恰好落在O點(diǎn)上,該處下凹至最低點(diǎn)時(shí),網(wǎng)繩DOE、BOG均呈120°向上的張角,如圖乙所示,此時(shí)O點(diǎn)受到的向下的沖擊力大小為F,則這時(shí)O點(diǎn)周圍每根網(wǎng)繩承受的力的大小為()A.F B.FC.F+mg D.F答案B解析設(shè)O點(diǎn)周圍每根網(wǎng)繩所承受的力的大小為F1,由力的合成可知,網(wǎng)繩OE和OD所承受的力的合力大小為F1,方向豎直向下,同理,網(wǎng)繩OB和OG所承受的力的合力大小也為F1,方向豎直向下;此二力的合力為F,有2F1=F,得F1=F2,選項(xiàng)B3.生活中的物理知識(shí)無處不在,下圖是我們衣服上拉鏈的一部分,在把拉鏈拉開的時(shí)候,我們可以看到有一個(gè)三角形的東西在兩鏈中間運(yùn)動(dòng),使很難直接分開的拉鏈很容易拉開,關(guān)于其中的物理原理,以下說法正確的是()A.拉開拉鏈時(shí),三角形的物體增大了分開拉鏈的力B.拉開拉鏈時(shí),三角形的物體只是為了將拉鏈分開,并沒有增大分開拉鏈的力C.拉開拉鏈時(shí),三角形的物體減小了分開拉鏈的力D.以上說法均不正確答案A解析拉開拉鏈時(shí),三角形的物體在兩鏈間和拉鏈一起運(yùn)動(dòng),手的拉力在三角形的物體上產(chǎn)生了兩個(gè)分力,如圖所示,在α角很小的情況下,F1=F2>F,即分力大于手的拉力,所以很難直接分開的拉鏈可以很容易地被三角形物體分開。4.小娟、小明兩人共提一桶水勻速前行,如圖所示,已知兩人手臂上的拉力大小相等且為F,兩人手臂間的夾角為θ,水和水桶的總重力為G,則下列說法正確的是()A.當(dāng)θ為120°時(shí),F=GB.不管θ為何值,均有F=GC.當(dāng)θ=0°時(shí),F=GD.θ越大時(shí),F越小答案AC解析兩分力相等,由力的合成可知,θ=120°時(shí),F合=F分=G;θ=0°時(shí),F分=12F合=G2,選項(xiàng)A、C正確,B錯(cuò)誤。在合力一定時(shí),θ越大,分力越大,選項(xiàng)5.一個(gè)力F分解為兩個(gè)不為零的分力F1、F2,以下說法可能正確的是()A.F1、F2與F都在同一直線上B.F1、F2都小于FC.F1或F2的大小等于FD.F1、F2的大小都與F相等答案ACD解析合力與它的兩個(gè)分力可以在同一直線上,選項(xiàng)A正確。|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,同時(shí)根據(jù)平行四邊形定則可知,選項(xiàng)B錯(cuò)誤,C、D正確。6.已知兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2不共線,若F1的大小和方向保持不變,F2的方向也保持不變,僅增大F2的大小。在F2逐漸增大的過程中,關(guān)于合力F的大小,下列說法正確的是()A.若F1和F2的夾角為銳角,F一定不斷變大B.若F1和F2的夾角為銳角,F有可能先變小后變大C.若F1和F2的夾角為鈍角,F有可能先變小后變大D.若F1和F2的夾角為鈍角,F有可能一直變大答案ACD解析如果夾角θ的范圍為0°<θ<90°,根據(jù)平行四邊形定則作圖,如圖甲所示。甲從圖中可以看出,合力一定變大,故選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤。如果夾角θ的范圍為90°<θ<180°,根據(jù)平行四邊形定則作圖