（課堂設(shè)計(jì)）高中物理 5.1 力的合成同步精練 魯科版必修1

第1節(jié)力的合成基礎(chǔ)鞏固1.如圖5－1－9所示，一個(gè)人用雙手在單杠上把自己吊起來(lái)，靜止在豎直面內(nèi)，在下列四種情況中，兩臂用力最小的是()A．兩臂平行時(shí)B．兩臂成60°夾角時(shí)C．兩臂成90°夾角時(shí)圖5－1－9D．兩臂成120°夾角時(shí)圖5－1－9答案：A2．下列哪一組共點(diǎn)力作用在物體上，物體所受合力可能為零()A．2N、5N、9NB．21N、3N、16NC．4N、7N、5ND．9N、19N、8N答案：C3．用一根長(zhǎng)1m的輕質(zhì)細(xì)繩將一幅質(zhì)量為1kg的畫(huà)框?qū)ΨQ(chēng)懸掛在墻壁上．已知繩能承受的最大張力為10N．為使繩不斷裂，畫(huà)框上兩個(gè)掛釘?shù)拈g距最大為(g取10m/s2) ()圖5－1－10圖5－1－10A.eq\f(\r(3),2)m B.eq\f(\r(2),2)mC.eq\f(1,2)m D.eq\f(\r(3),4)m解析：畫(huà)框處于平衡狀態(tài)、所受合力為零，繩能承受的最大拉力等于畫(huà)框的重力，根據(jù)力的平行四邊形定則，兩繩間的夾角為120°，則兩個(gè)掛釘間的最大距離為eq\f(\r(3),2)m，A正確．答案：A4．質(zhì)量為m的木塊沿傾角為θ的斜面勻速下滑，如圖5－1－11所示，那么斜面對(duì)物體的作用力方向是 ()圖5－1－11圖5－1－11A．沿斜面向上B．垂直于斜面向上C．沿斜面向下D．豎直向上答案：D5．下列關(guān)于分力和合力的說(shuō)法正確的是 ()A．分力與合力同時(shí)作用在物體上B．分力同時(shí)作用在物體上時(shí)產(chǎn)生的效果與合力單獨(dú)作用在物體上時(shí)產(chǎn)生的效果相同C．合力總是大于分力D．合力F的大小隨分子F1、F2間夾角的增大而減小，合力可能大小、等于或小于任一分力解析：合力與分力的作用效果相同，合力可以大于、等于或小于任一分力．答案：BD6．下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 ()A．力的合成遵循平行四邊形定則B．一切矢量的合成都遵循平行四邊形定則C．以?xún)蓚€(gè)分力為鄰邊的平行四邊形的兩條對(duì)角線都是它們的合力D．與兩個(gè)分力共點(diǎn)的那一條對(duì)角線所表示的力是它們的合力解析：平行四邊形定則是矢量的合成法則，比如力、速度、加速度的合成均遵循平行四邊形定則，故A、B正確；需要注意的是合力用與兩分力共點(diǎn)的對(duì)角線表示，故C錯(cuò)，D正確．答案：C知能提升7．如圖5－1－12所示，日光燈管用兩懸繩吊在天花板上，設(shè)兩懸繩的拉力分別為F1、F2，其合力為F，則關(guān)于燈管受力的說(shuō)法中正確的是 ()圖5－1－12圖5－1－12A．燈管只受F1和F2的作用B．燈管受F1、F2和F的共同作用C．燈管受F1、F2、F和重力的共同作用D．燈管受F1、F2和重力的共同作用解析：燈管受兩懸繩的拉力F1、F2作用，同時(shí)還受自身的重力作用而處于平衡狀態(tài)，所以選項(xiàng)D正確．F1、F2的合力F只是在效果上與F1和F2共同作用的效果相同，在受力分析中不能與F1、F2同時(shí)出現(xiàn)．答案：D8．三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同．它們共同懸掛一重物．如圖5－1－13所示，其中OB是水平的，A端、B端固定．若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量，則最先斷的繩 ()圖5－1－13圖5－1－13A．必定是OA B．必定是OBC．必定是OC D．可能是OB，也可能是OC解析：細(xì)繩OC的拉力大小等于物體的重力G，而細(xì)繩OA、OB的拉力的合力大小等于細(xì)繩OC的拉力大小．作力的合成的平行四邊形如圖F＝FOC＝G.且繩OA所受拉力最大，若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量時(shí)，繩OA先斷，故A正確．答案：A9．如圖5－1－14所示，水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi)，另一端裝有一小滑輪B.一輕繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過(guò)滑輪后懸掛一質(zhì)量m＝10kg的重物，∠CBA＝30°，則滑輪受到繩子的作用力為(g取10N/kg)()圖5－1－14A．50N圖5－1－14B．50eq\r(3)NC．100ND．100eq\r(3)N解析：以滑輪為研究對(duì)象，懸掛重物的繩的張力F＝mg＝100N，故小滑輪受到繩的作用力沿BC、BD方向，大小都是100N，從圖中看出，∠CBD＝120°，∠CBE＝∠DBE，得∠CBE＝60°，即△CBE是等邊三角形，故滑輪受到繩子的作用力為100N.答案：C10．有兩個(gè)大小不變的共點(diǎn)力F1和F2，它們合力的大小F合隨兩力夾角變化情況如圖5－1－15所示，則兩力的大小分別為多少？圖5－1－15圖5－1－15解析：對(duì)圖的理解是解題的關(guān)鍵，其中兩個(gè)力的夾角為0弧度(0°)與π弧度(180°)時(shí)含義要搞清．設(shè)兩力為F1，F(xiàn)2且F1＞F2.當(dāng)兩力夾角為0°(0)時(shí)，F(xiàn)合＝F1＋F2得到F1＋F2＝12N ①當(dāng)兩力夾角為180°(π)時(shí)，得到F1－F2＝4N ②由①②兩式得F1＝8N，F(xiàn)2＝4N.答案：8N4N11．如圖5－1－16所示，在水平地面上放一質(zhì)量為1.0kg的木塊，木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6，在水平方向上對(duì)木塊同時(shí)施加相互垂直的兩個(gè)拉力F1、F2，已知F1＝3.0N，F(xiàn)2＝4.0N，g取10N/kg，則木塊受到的摩擦力為多少？若將F2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，此時(shí)木塊在水平方向上受到的合力大小為多少？(最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力)圖5－1－16圖5－1－16解析：F1與F2的合力為F＝eq\r(F12＋F22)＝5.0N.木塊受到的滑動(dòng)摩擦力即最大靜摩擦力大小為f＝μN(yùn)＝0.6×1.0×10N＝6.0N.由于F＜f，故木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，木塊與地面間的摩擦力為靜摩擦力，大小與F1、F2的合力相等，即f＝5.0N.當(dāng)F2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°時(shí)，F(xiàn)1與F2的方向相同，它們的合力為F1＋F2＝7.0N＞6.0N，此時(shí)木塊所受的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，木塊受的合力大小為1.0N.答案：5.0N1.0N12．如圖5－1－17所示，一名騎獨(dú)輪車(chē)的雜技演員在空中鋼索上表演，如果鋼索所承受的最大拉力是2000N，演員和獨(dú)輪車(chē)的總質(zhì)量為80kg，兩側(cè)的鋼索最大成150°夾角，鋼索能安全使用嗎？(cos75°＝0.259，g取10N/kg)圖5－1－17圖5－1－17解析：對(duì)鋼索上與車(chē)輪接觸的點(diǎn)受力分析，如圖所示，其中T1，T2為兩側(cè)鋼索對(duì)O點(diǎn)的拉力，且T1＝T2，N為