高中物理 3-4《力的合成》課后強化作業(yè) 新人教版必修1

【成才之路】-高中物理3-4《力的合成》課后強化作業(yè)新人教版必修1基礎(chǔ)夯實一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題)1．關(guān)于共點力，下列說法中不正確的是()A．作用在一個物體上的兩個力，如果大小相等，方向相反，這兩個力是共點力B．作用在一個物體上的兩個力，如果是一對平衡力，則這兩個力是共點力C．作用在一個物體上的幾個力，如果它們的作用點在同一點上，則這幾個力是共點力D．作用在一個物體上的幾個力，如果它們力的作用線匯交于同一點，則這幾個力是共點力答案：A解析：作用在一個物體上的兩個力，大小相等、方向相反，可以在一條直線上，此時既是一對平衡力，又是共點力，也可以不在同一條直線上，這時既不是平衡力，也不是共點力，A錯，B，C，D正確。但本題是判斷不正確的，選A。2．某同學在單杠上做引體向上，在下列選項中雙臂用力最小的是()答案：B解析：兩手臂的拉力之合等于重力，雙臂夾角越大，手臂承受的拉力越大，B正確。3．兩個共點力同向時合力為a，反向時合力為b，當兩個力垂直時合力大小為()A．eq\r(a2＋b2) B．eq\r(a2＋b2/2)C.eq\r(a＋b) D.eq\r(a＋b/2)答案：B解析：假設(shè)兩個力分別為F1，F(xiàn)2，則：同向時：F1＋F2＝a， ①反向時：F1－F2＝b， ②當兩力垂直時：F＝eq\r(F\o\al(2,1)＋F\o\al(2,2))， ③由①②得：F1＝(a＋b)/2，F(xiàn)2＝(a－b)/2，代入③得：F＝eq\r(a2＋b2/2)。B正確。4．(日照市～學年高一上學期期中)物體同時受到同一平面內(nèi)三個共點力的作用，下列幾組力的合力可能為零的是()A．1N、6N、8N B．3N、6N、4NC．1N、2N、10N D．5N、5N、5N答案：BD解析：求其中某個力介于另兩個力合力范圍里，而且合力范圍里兩力大小的和與差之間，只有B、D正確。5．某研究性學習小組為頸椎病人設(shè)計了一個牽引裝置：如圖，一根繩繞過兩個定滑輪和一個動滑輪后兩端掛著相同的重物，與動滑輪相連的帆布帶拉著病人的頸椎(圖中是用手指代替頸椎做實驗)，整個裝置在同一豎直平面內(nèi)。如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是()A．只增加繩的長度 B．只增加重物的重量C．只將手指向下移動 D．只將手指向上移動答案：BC解析：當θ不變時，要增大合力需增大分力即增加重物的重量，B正確，當重物的重量不變時，要增大合力，需減小θ角即將手指下移，C正確。二、非選擇題6．將橡皮筋的一端固定在A點，另一端拴上兩根細繩，兩根細繩分別連著一個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計，當橡皮筋的活動端拉到O點時，兩根細繩相互垂直，如下圖所示，這時彈簧測力計的讀數(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________N和________N。(只需讀到0.1N)(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：(1)由圖讀出水平測力計示數(shù)為4.0N，豎直測力計示數(shù)為2.5N(2)作圖如下圖所示7．如圖所示，一名騎獨輪車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N，演員和獨輪車的總質(zhì)量為80kg，獨輪車兩側(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)答案：能解析：對鋼索上與車輪接觸的點受力分析，如圖所示。其中FT1、FT2為兩側(cè)鋼索對O點的拉力，且FT1＝FT2，F(xiàn)N為O點受到的獨輪車的壓力，F(xiàn)T1和FT2合力FT的大小與FN大小相等，F(xiàn)N在數(shù)值上等于人和車的重力G。由幾何關(guān)系得2FT1cos75°＝G，所以FT1＝eq\f(G,2cos75°)＝eq\f(80×10,2×0.259)N≈1544N，即FT1<N，鋼索能安全使用。能力提升一、選擇題(1、2題為單選題，3題為多選題)1．兩個共點力F1和F2的大小不變，它們的合力F跟兩力F1、F2之間的夾角θ的關(guān)系如圖所示，則合力F大小的范圍是()A．0～1N B．1N～3NC．1N～5N D．1N～7N答案：D解析：由圖象可得：θ＝π時，|F1－F2|＝1N；θ＝0.5π時，eq\r(F\o\al(2,1)＋F\o\al(2,2))＝5N，解得F1＝3N，F(xiàn)2＝4N，故合力F的范圍是1N≤F≤7N。故D正確。2．設(shè)有三個力同時作用在質(zhì)點P上，它們的大小和方向相當于正六邊形兩條邊和一條對角線，如圖所示，這三個力中最小的力的大小為F，則這三個力的合力等于()A．3F B．C．5F D．答案：A解析：由圖中幾何關(guān)系，F(xiàn)3＝Fcos60°＋F＋Fcos60°＝2F，而F1與F2的夾角為120°，其大小均為F，故F1、F2合力大小為F，且沿F3方向，因此F1、F2、F3的合力大小為33．兩個共點力的合力為F，如果它們之間的夾角θ固定不變，使其中一個力增大，則()A．合力F一定增大B．合力F的大小可能不變C．合力F可能增大，也可能減小D．當0°<θ<90°時，合力F可能減小答案：BC解析：設(shè)兩共點力Fa、Fb之間的夾角θ為鈍角，由下圖所示的平行四邊形可知，當Fa逐漸增大為Fa1、Fa2、Fa3時，其合力由原來的F1變?yōu)镕2、F3、F4，它們可能小于F1、可能等于F1，也可能大于F1，所以A項錯，B、C兩項正確。同理知，當0°<θ<90°時，則隨著其中的一個力增大，合力一定也增大，D項錯。二、非選擇題4．(泰州市姜堰區(qū)～學年高一上學期期末)“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示。(1)圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO的方向的是力________。(2)本實驗采用的主要科學方法是()A．理想實驗法 B．等效代替法C．控制變量法 D．建立物理模型法(3)實驗中可減小誤差的措施是()A．兩個分力F1、F2的大小要越大越好B．兩個分力F1、F2間的夾角應(yīng)越大越好C．拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮筋、細繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行D．AO間距離要適當，將橡皮筋拉至結(jié)點O時，拉力要適當大些答案：(1)F′(2)B(3)CD解析：(1)用一個彈簧秤拉橡皮筋時，拉力的方向沿AO方向即F′，而F是F1、F2合力的理論值，與實際值間存在誤差，所以不一定沿AO方向；(2)本實驗利用了一個力作用的效果與兩個力共同作用的效果相同即等效替代的科學方法；(3)在本實驗中兩個分力F1、F2的大小及兩個分力F1、F2間夾角適當大些就好，不是越大越好，所以A、B錯誤；作圖時，是在白紙中作圖，做出的是水平力的圖示，若拉力傾斜，則作出圖的方向與實際力的方向有較大差別，故應(yīng)使各力盡量與木板面平行，所以C正確；力大些，測量誤差就小了，故D正確。5．有同學利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結(jié)點O，每個鉤碼的重量相等，當系統(tǒng)達到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力F1、F2和F3，回答下列問題：(1)改變鉤碼個數(shù)，實驗?zāi)芡瓿傻氖?)A．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝2，N3＝4B．鉤碼的個數(shù)N1＝N3＝3，N2＝4C．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝N3＝4D．鉤碼的個數(shù)N1＝3，N2＝4，N3＝5(2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個步驟是()A．標記結(jié)點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度C．用量角器量出三段繩子之間的夾角D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量(3)在作圖時，你認為圖中________是正確的。(填“甲”或“乙”)答案：(1)BCD(2)A(3)甲解析：(1)實驗中的分力與合力的關(guān)系必須滿足：|F1－F2|<F3<F1＋F2，因此B、C、D選項是可以的。(2)A(3)甲實驗中F3是豎直向下的。6．如圖所示，一條小船在河中向正東方向行駛，船上掛起一風帆，帆受側(cè)向風作用，風力大小為100N，方向為東偏南30°，為了使船受到的合力恰