高中物理人教版第三章相互作用【市一等獎】

4力的合成1．兩個大小和方向都確定的共點(diǎn)力，其合力 ()．A．大小和方向都確定 B．大小確定，方向不確定C．大小不確定，方向確定 D．大小和方向都不確定2．如圖3－4－9所示，兩個共點(diǎn)力F1、F2的大小一定，夾角θ是變化的，合力為F.在θ角從0°逐漸增大到180°的過程中，合力F的大小變化情況為 ()．圖3－4－9A．從最小逐漸增加到最大圖3－4－9B．從最大逐漸減小到零C．從最大逐漸減小到最小D．先增大后減小圖3－4－103．一個人用雙手在單杠上把自己吊起來，靜止在豎直面上，如圖3－4－10所示，在下列四種情況下，兩臂用力最小的()．圖3－4－10A．當(dāng)他兩臂平行時B．當(dāng)他兩臂成60°夾角時C．當(dāng)他兩臂成90°夾角時D．當(dāng)他兩臂成120°夾角時4．F1、F2是力F的兩個分力．若F＝10N，則下列不可能是F的兩個分力的是()．A．F1＝10NF2＝10NB．F1＝20NF2＝20NC．F1＝2NF2＝6ND．F1＝20NF2＝30N5．大小分別為5N、7N和9N的三個力合成，其合力F大小的范圍為()．A．2N≤F≤20N B．3N≤F≤21NC．0≤F≤20N D．0≤F≤21N6．小娟、小明兩人共提一桶水勻速前行，如圖3－4－11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，則下列說法中正確的是 ()．圖3－4－11A．當(dāng)θ為120°時，F(xiàn)＝G圖3－4－11B．不管θ為何值，F(xiàn)＝eq\f(G,2)C．當(dāng)θ＝0°時，F(xiàn)＝eq\f(G,2)D．θ越大時F越小7．兩個大小相等的共點(diǎn)力F1、F2，當(dāng)它們間的夾角為90°時，合力大小為20N，那么當(dāng)它們之間的夾角為120°時，合力的大小為 ()．A．40N B．10eq\r(2)NC．20eq\r(2)N D．10eq\r(3)N圖3－4－128．如圖3－4－12所示，物體M放在水平面上受到兩個水平力的作用，F(xiàn)1＝4N，F(xiàn)2＝8N，物體處于靜止．如果將水平力F1增加5N，則 ()．圖3－4－12A．物體M仍處于靜止B．物體M受到的合力方向向左C．物體M受到的合力方向向右D．物體M受到的摩擦力等于5N9．在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，以下說法中正確的是()．A．用兩只彈簧測力計(jì)拉橡皮條時，兩細(xì)繩之間的夾角必須為90°，以便求出合力的大小B．用兩只彈簧測力計(jì)拉橡皮條時，結(jié)點(diǎn)的位置必須與用一只彈簧測力計(jì)拉時結(jié)點(diǎn)的位置重合C．若用兩只彈簧測力計(jì)拉時合力的圖示F與用一只彈簧測力計(jì)拉時拉力的圖示F′不完全重合，說明力的合成的平行四邊形定則不一定是普遍成立的D．同一實(shí)驗(yàn)過程中，結(jié)點(diǎn)O的位置允許變動圖3－4－1310．如圖3－4－13所示，一個物體由繞過定滑輪的繩拉著，分別用圖中所示的三種情況拉住，在這三種情況下，若繩的張力分別為F1、F2、F3，軸心對定滑輪的支持力分別為FN1、FN2、FN3.滑輪的摩擦、質(zhì)量均不計(jì)，則()．圖3－4－13A．FN1＞FN2＞FN3B．FN1＝FN2＝FN3C．F1＝F2＝F3D．F1＜F2＜F311．(1)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，用兩個彈簧測力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使它伸長到某一位置O點(diǎn)，為了確定兩個分力的大小和方向，這一步操作中必須記錄的是________．A．橡皮條固定端的位置B．描下O點(diǎn)位置和兩條細(xì)繩套的方向C．橡皮條伸長后的總長度D．兩個彈簧測力計(jì)的讀數(shù)(2)做實(shí)驗(yàn)時，根據(jù)測量結(jié)果在白紙上畫出如圖3－4－14所示的圖，其中O為橡皮條與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)．圖中的________是F1和F2的合力的理論值；________是F1和F2的合力的實(shí)際測量值．圖3－4－1512．有兩個大小不變的共點(diǎn)力F1和F2，它們合力的大小F合隨兩力夾角的變化情況如圖3－4－15所示，則兩力的大小分別為多少？圖3－4－15答案：1、解析確定的分力，就有確定的合力，是唯一解．答案A2、解析在兩分力大小一定的情況下，合力隨著分力間夾角減小而增大，夾角為0°時合力最大；合力隨著分力間夾角的增大而減小，夾角為180°時合力最小，所以選項(xiàng)C正確．答案C3、解析因?yàn)椴还軆杀蹔A角如何，兩臂拉力的合力大小總等于人的重力，當(dāng)合力與兩臂平行時，兩臂用力最?。鸢窤4、解析本題考查合力和分力之間的關(guān)系．合力F和兩個分力F1、F2之間的關(guān)系為|F1－F2|≤F≤F1＋F2，四組分力的合力范圍依次是：[0，20N]，[0，40N]，[4N，8N]，[10N，50N]，故符合題意的是C.答案C5、解析三個力合力的最大值為Fmax＝(5＋7＋9)N＝21N．以5、7、9為邊能組成一個封閉的三角形，故三個力的合力最小值為0，所以合力的范圍為0≤F≤21N.答案D6、解析由力的合成可知，兩分力相等時，θ＝120°，F(xiàn)合＝F分＝G，θ＝0°，F(xiàn)分＝eq\f(1,2)F合＝eq\f(G,2)，故A、C對，B錯．合力一定的情況下，θ越大，分力越大，故D錯．答案AC7、解析設(shè)F1＝F2＝F.當(dāng)它們的夾角α＝90°時，其合力為eq\r(2)F，即eq\r(2)F＝20N，F(xiàn)＝10eq\r(2)N．當(dāng)夾角為120°時，其合力與F等大．故選B.答案B8、解析據(jù)題意可知，當(dāng)F1＝4N，F(xiàn)2＝8N時，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，即物體所受最大靜摩擦力的最小值應(yīng)為F2－F1＝(8－4)N＝4N．如果將F1增加5N，則F1＝(4＋5)N＝9N．顯然F1－F2＝(9－8)N＝1N，小于最大靜摩擦力，故物體仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受靜摩擦力為1N，方向與F1的方向相反，物體所受合力為零，故A選項(xiàng)正確．答案A9、解析理論上，細(xì)繩之間的夾角是任意的，不需要計(jì)算，可以用彈簧測力計(jì)和量角器測量力的大小和方向，A錯誤；前后兩次結(jié)點(diǎn)的位置相同，力的作用效果才相同，B正確，D錯誤；由于測量和作圖存在誤差，F(xiàn)′和F的方向不一定重合，實(shí)驗(yàn)可以證明，在誤差允許的范圍內(nèi)，平行四邊形定則總是成立的，C錯誤．答案B10、解析由于定滑輪只改變力的方向，不改變力的大小，所以F1＝F2＝F3＝G，又軸心對定滑輪的支持力等于繩對定滑輪的合力．而已知兩個分力的大小，其合力與兩分力的夾角θ滿足關(guān)系式：F＝eq\r(G2＋G2＋2GGcosθ)＝Geq\r(2（1＋cosθ）)＝2Gcoseq\f(θ,2)，θ越大，F(xiàn)越小，故FN1＞FN2＞FN3，選項(xiàng)A、C正確．答案AC圖3－4－1411、解析(1)兩條細(xì)繩套的方向就是兩分力的方向，記下O點(diǎn)位置和細(xì)繩套的方向就可以畫出兩分力的方向，兩分力的大小由彈簧測力計(jì)直接讀出．圖3－4－14(2)根據(jù)平行四邊形定則求出來的是理論值，實(shí)際測量值和理論值有誤差．