高中物理 2.5 力的合成（第1課時）每課一練 教科版必修1

【創(chuàng)新設(shè)計】-高中物理2.5力的合成（第1課時）A每課一練教科版必修1(時間：60分鐘)題組一合力與分力力的合成1．下列物理量在運(yùn)算時不遵循平行四邊形定則的有()A．時間B．位移C．速度D．加速度解析時間是標(biāo)量，位移、速度、加速度是矢量，矢量的運(yùn)算遵循平行四邊形定則，故選A.答案A2．關(guān)于合力，下列說法正確的是()A．幾個力的合力就是這幾個力的代數(shù)和B．幾個力的合力一定大于這幾個力中的任何一個力C．幾個力的合力可能小于這幾個力中最小的力D．幾個力的合力可能大于這幾個力中最大的力解析力是矢量，力的合成不能簡單的進(jìn)行代數(shù)加減，故A錯誤；合力可以大于分力，可以等于分力，也可以小于分力，故B錯誤，C、D正確．答案CD3．以下說法中正確的是()A．在共點(diǎn)力的合成中，合力不是一個實際存在的力B．在共點(diǎn)力的合成中，合力與分力的性質(zhì)相同C．在共點(diǎn)力的合成中，合力與分力具有相同的施力物體和受力物體D．在共點(diǎn)力的合成中，一個重力和一個彈力的合成，只能成為一個新彈力解析合力是從作用效果來定義的，作用效果跟其他幾個力的作用效果相同，因此這個合力并非實際存在，也不可能確定這個力的性質(zhì)，兩個性質(zhì)不同的力的合力也不能說是哪種性質(zhì)的力，所以只有A正確．合力是從作用效果上代替其他幾個力，不能談合力的性質(zhì)．答案A4．已知兩個力的合力為20N，則這兩個力的大小不可能是()A．8N、7N B．10N、20NC．18N、18N D．20N、28N解析根據(jù)兩個力的合力范圍滿足|F1－F2|≤F≤F1＋F2關(guān)系，所以合力不可能為20N的一組為A.答案A5．F1和F2是共點(diǎn)力，根據(jù)平行四邊形定則求合力F，作圖正確的是()解析兩個力合成時，以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向，所以力的合成的平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力，與兩個分力共點(diǎn)的那條對角線所表示的力才是它們的合力，故C正確，A、B、D錯誤．答案C6．如圖，兩人同時用大小相等的力沿不同方向拉小船，下列幾種情況中，合力最小的是()解析合力與分力遵循平行四邊形定則，兩分力夾角越大，合力越小，故D正確，A、B、C錯誤．答案D題組二合力的計算方法7．一個重為20N的物體置于光滑的水平面上，當(dāng)用一個F＝5N的力豎直向上拉該物體時，物體受到的合力為()A．15NB．25NC．20ND．0解析由于物體的重力大于拉力，則地面對物體有支持力．對物體，所受三個力的合力必為零．答案D8．兩個共點(diǎn)力同向時合力為a，反向時合力為b，當(dāng)兩個力垂直時，合力大小為()A.eq\r(a2＋b2) B.eq\r(a2＋b2)/2C.eq\r(a＋b) D.eq\r(a＋b)/2解析設(shè)兩個共點(diǎn)力分別為F1、F2，由題意可知，F(xiàn)1＋F2＝a，F(xiàn)1－F2＝b.所以F1＝eq\f(a＋b,2)，F(xiàn)2＝eq\f(a－b,2)；兩個力垂直時合力F＝eq\r(F\o\al(2,1)＋F\o\al(2,2))＝eq\r(a2＋b2)/2，所以B正確．答案B9．如圖257所示為兩個共點(diǎn)力的合力F隨兩分力的夾角θ變化的圖象，則這兩個分力的大小分別為()圖257A．1N和4N B．2N和3NC．1N和5N D．2N和4N解析由題圖知，兩力方向相同時，合力為5N．即F1＋F2＝5N；方向相反時，合力為1N，即|F1－F2|＝1N．故F1＝3N，F(xiàn)2＝2N，或F1＝2N，F(xiàn)2＝3N，B正確．答案B10．如圖258所示，在動摩擦因數(shù)為0.1的水平面上向右運(yùn)動的物體，質(zhì)量為20kg，在運(yùn)動過程中，還受到一個水平向左、大小為10N的拉力F作用，則物體受到的合力為(g＝10N/kg)()圖258A．10N，向右 B．30N，向左C．30N，向右 D．20N，向左解析物體的受力如圖所示，則合力F合＝F＋Ff＝F＋μFN＝F＋μmg＝30N，方向向左，故B對，A、C、D都錯．答案B11．在圖259中，給出六個力F1、F2、F3、F4、F5、F6，它們作用于同一點(diǎn)O，大小已在圖中標(biāo)出．相鄰的兩個力之間的夾角均為60°，它們的合力大小為________N，方向為________．圖259解析根據(jù)多個力求合的步驟，先將F1與F4合成、F2與F5、F3與F6合成，三組力的合力均為20N，如圖所示：根據(jù)兩個相等的互成120°的力的合力大小等于分力的大小，方向沿其角平分線，故可知六個力的合力為40N，方向與F6相同．答案40與F6同向題組三綜合應(yīng)用12．如圖2510所示，一名騎獨(dú)輪車的雜技演員在空中鋼索上表演，如果演員和獨(dú)輪車的總質(zhì)量為80kg，兩側(cè)的鋼索互成150°夾角，求鋼索所受拉力有多大？(cos75°＝0.259，g＝10m/s2)圖2510解析對鋼索上與車輪接觸的點(diǎn)作受力分析，其受力如圖所示．其中T1、T2為兩側(cè)鋼索對O點(diǎn)的拉力，顯然，T1＝T2，G′為O點(diǎn)受到的獨(dú)輪車的壓力，平衡時，T1、T2的合力T大小與G′相等．G′數(shù)值上等于人和車的重力G.由幾何關(guān)系得：2T1cos75°＝G′＝G，所以，T1＝eq\f(G,2cos75°)＝eq\f(80×10,2×0.259)N＝1544N.答案1544N13．如圖2511所示，兩根相同的橡皮繩OA、OB，開始夾角為0°，在O點(diǎn)處打結(jié)吊一重50N的物體后，結(jié)點(diǎn)O剛好位于圓心．今將A、B分別沿圓周向兩邊移至A′、B′，使∠AOA′＝∠BOB′＝60°，欲使結(jié)點(diǎn)仍在圓心處，則此時結(jié)點(diǎn)處應(yīng)掛多重的物體？圖2511解析當(dāng)AO、BO夾角為0°時，設(shè)每根橡皮繩上彈力為F，合力為2F2F＝G1＝50N，所以F當(dāng)A′O、B′O夾角為120°時，A′、B′還在圓周上，每根橡皮繩伸長不變，拉力仍為F＝25N，而此時合力為F合＝F＝25N，所以此時結(jié)點(diǎn)處應(yīng)掛重25N的