人教版必修1 第3章 4 力的合成 作業(yè)2.doc

第三章 4 基礎(chǔ)夯實(shí) 一、選擇題(13題為單選題，4、5題為多選題)1(河北省唐山一中20162017學(xué)年高一上學(xué)期期中)一個體操運(yùn)動員在水平地面上做倒立動作，下列哪個圖中沿每支手臂向下的力最大( d )解析：由力的合成知，合力一定時(shí)夾角越大分力越大，夾角越小時(shí)分力越小，故選項(xiàng)d正確。2兩個共點(diǎn)力同向時(shí)合力為a，反向時(shí)合力為b ，當(dāng)兩個力垂直時(shí)合力大小為( b )abcd解析：假設(shè)兩個力分別為f1，f2，則：同向時(shí)：f1f2a，反向時(shí)：f1f2b，當(dāng)兩力垂直時(shí)：f，由得：f1(ab)/2，f2(ab)/2，代入得：f。b正確。3(河北省邯鄲市大名一中20162017學(xué)年高一下學(xué)期開學(xué)檢測)架在a、b兩根電線桿之間的均勻電線在夏、冬兩季由于熱脹冷縮的效應(yīng)，電線呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀。下列說法中正確的是( b )a夏季電線對電線桿的拉力較大b冬季電線對電線桿的拉力較大c夏季、冬季電線對電線桿的拉力一樣大d夏季、冬季電線桿對地面的壓力不一樣大解析：由于夏天氣溫較高，電線的體積會膨脹，兩桿正中部位電線下墜的距離h變大，則電線在桿上固定處的切線方向與豎直方向的夾角變小，所以兩電線桿處的電線彈力與冬天相比是變小的，電線桿上的電線的質(zhì)量一定，受力平衡，夏季、冬季桿對地面的壓力相等，所以選項(xiàng)a、c、d錯誤，b正確，故選b。4.(吉林省松原市油田高中20162017學(xué)年高一上學(xué)期期中)如圖所示，一運(yùn)送救災(zāi)物資的直升機(jī)沿水平方向勻速飛行，已知物資的總質(zhì)量為m，吊運(yùn)物資的懸索與豎直方向成角，設(shè)物資所受的空氣阻力為ff，懸索對物資的拉力為ft，重力加速度為g，則( bc )affmgsinbffmgtancftdft解析：以物資為研究對象，分析受力情況：重力mg、懸索對物資的拉力ft，空氣阻力ff，如圖：根據(jù)平衡條件得知：mg與ff的合力與ft大小相等，方向相反，如圖，則有：ffmgtan，ft，故選b、c。5三個力，f13n，f27n，f39n，關(guān)于三個力的合力，下列說法正確的是( bc )a三個力的合力的最小值為1nb三個力的合力的最大值為19nc三個力的合力可能為9nd三個力的合力不可能為3n解析：由于f1與f2的合力范圍為4nf1210n，包含f39n，故三個力的合力的最小值可以為0，合力的最大值為19n，故a、d錯誤，b、c正確。二、非選擇題6(內(nèi)蒙古鄂爾多斯一中20162017學(xué)年高一上學(xué)期期末)一同學(xué)用電子秤、水壺、細(xì)線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品，在家中驗(yàn)證力的平行四邊形定則。(1)如圖(a)，在電子秤的下端懸掛一裝滿水的水壺，記下水壺_靜止_時(shí)電子秤的示數(shù)f；(2)如圖(b)，將三細(xì)線l1、l2、l3的一端打結(jié)，另一端分別拴在電子秤的掛鉤、墻釘a和水壺杯帶上。水平拉開細(xì)線l1，在白紙上記下結(jié)點(diǎn)o的位置、_三細(xì)線的方向_和電子秤的示數(shù)f1；(3)如圖(c)，將另一顆墻釘b釘在與o同一水平位置上，并將l1拴在其上。手握電子秤沿著(2)中l(wèi)2的方向拉開細(xì)線l2，使_結(jié)點(diǎn)o的位置_和三根細(xì)線的方向與(2)中重合，記錄電子秤的示數(shù)f2；(4)在白紙上按一定標(biāo)度作出電子秤拉力f、f1、f2的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作出f1、f2的合力f的圖示，若_f和f在誤差范圍內(nèi)重合_，則平行四邊形定則得到驗(yàn)證。解析：(1)要測量裝滿水的水壺的重力，則記下水壺靜止時(shí)電子秤的示數(shù)f；(2)要畫出平行四邊形，則需要記錄分力的大小和方向，所以在白紙上記下結(jié)點(diǎn)o的位置的同時(shí)也要記錄三細(xì)線的方向以及電子秤的示數(shù)f1；(3)已經(jīng)記錄了一個分力的大小，還要記錄另一個分力的大小，則結(jié)點(diǎn)o點(diǎn)位置不能變化，力的方向也都不能變化，所以應(yīng)使結(jié)點(diǎn)o的位置和三根細(xì)線的方向與(2)中重合，記錄電子秤的示數(shù)f2；(4)根據(jù)平行四邊形定則作出f1、f2的合力f的圖示，若f和f在誤差范圍內(nèi)重合，則平行四邊形定則得到驗(yàn)證。7如圖所示，兩個人共同用力將一個牌匾拉上墻頭。其中一人用了450n的拉力，另一個人用了600n的拉力，如果這兩個人所用拉力的夾角是90，求它們的合力。答案：750n，與較小拉力的夾角為53解析：1.作圖法如圖所示，設(shè)定單位長度表示150n的力，用一個點(diǎn)o代表牌匾，兩拉力之間的夾角為90，依題意作出力的平行四邊形。用刻度尺量出平行四邊形的對角線長為圖示線段的5倍，故合力大小為f1505n750n，用量角器量出合力f與f1的夾角53。2計(jì)算法設(shè)f1450n，f2600n，合力為f。由于f1與f2間的夾角為90，根據(jù)勾股定理得fn750n，合力f與f1的夾角的正切tan，所以53。 能力提升 一、選擇題(單選題)1兩個共點(diǎn)力f1和f2的大小不變，它們的合力f跟兩力f1、f2之間的夾角的關(guān)系如圖所示，則合力f大小的范圍是( d )a01nb1n3nc1n5nd1n7n解析：由圖象可得：時(shí)，|f1f2|1n；0.5時(shí)，5n，解得f13n，f24n，故合力f的范圍是1nf7n。故d正確。2如圖所示，ab是半圓的直徑，o為圓心，p點(diǎn)是圓上的一點(diǎn)，在p點(diǎn)作用了三個共點(diǎn)力f1、f2、f3。若f2的大小已知，則這三個力的合力為( c )af2b2f2c3f2d4f2解析：由幾何知識知，力f1與f3垂直，以f1、f3為鄰邊作平行四邊形，如圖所示，則f1、f3的合力大小為pc代表的線段，由于2，即pc代表的力等于2f2，故三個力的合力為3f2，c正確。3(江蘇省徐州一中20162017學(xué)年高一上學(xué)期期中)用質(zhì)量為m的吸鐵石，將一張質(zhì)量為m的白紙壓在豎直固定的磁性黑板上，某同學(xué)沿著黑板面，用水平向右的恒力f輕拉白紙，白紙未移動，則此時(shí)黑板對白紙的摩擦力的大小為( d )afbmgcd解析：由題意可知，整體受向下的重力、向右的拉力的作用，二力的合力為f合；由力的平衡條件可知，摩擦力應(yīng)與合力大小相等，方向相反；故選d。4(沈陽二中20152016學(xué)年高一上學(xué)期檢測)射箭是奧運(yùn)會比賽項(xiàng)目之一，如圖甲為選手射箭場景。已知弓的頂部跨度為l，弦均勻且彈性良好，其自由長度為l。發(fā)射時(shí)弦和箭可等效為圖乙的情景，假設(shè)弓的跨度保持不變，即箭在弦的正中間，弦夾住類似動滑輪的附加裝置上，將箭發(fā)射出去。已知弦的勁度系數(shù)為k，發(fā)射箭時(shí)弦的最大長度為l (彈性限度內(nèi))，則箭被發(fā)射瞬間所受的最大彈力為(設(shè)弦的彈力滿足胡克定律)( c )aklbklckld2kl解析：弦的張力fk(ll)kl，由力的合成得弦對箭的合力f2fcos2fkl，故c選項(xiàng)正確。二、非選擇題5(昌樂二中20152016學(xué)年高一上學(xué)期檢測)將橡皮筋的一端固定在a點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，兩根細(xì)繩分別連著一個量程為5 n、最小刻度為0.1 n的彈簧測力計(jì)，當(dāng)橡皮筋的活動端拉到o點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直，如下圖所示，這時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出。(1)由圖中可讀得兩個相互垂直的拉力大小分別是_由圖讀出水平測力計(jì)示數(shù)為4.0_ n和_豎直測力計(jì)示數(shù)為2.5_ n。(只需讀到0.1 n)(2)在本題的方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力。答案：(2)作圖如下圖所示6(杭州二中20152016學(xué)年高一上學(xué)期期中)薇薇老師課間在辦公室玩轉(zhuǎn)健身球，現(xiàn)將薇薇老師的手掌和健身球簡化成如圖所示的模型。