2019年秋高中物理人教版必修1同步课时作业（系列一）： 第三章第4节 力的合成 Word版含答案.pdf
力的合成力的合成 (15 分钟 分钟 50 分分) 一、选择题一、选择题(本题共本题共 5 小题小题,每小题每小题 7 分分,共共 35 分。多选题已在题号后标出分。多选题已在题号后标出) 1.(多选)作用在同一点的两个力,大小分别为 5N 和 2N,则它们的合力不可能是( ) A.5 N B.4 N C.2 N D.9 N 【解析】选 C、D。根据|F1-F2|FF1+F2得,合力的大小范围为 3NF7N,故选项 C、D 符合题意。 2.如图所示,一只蜗牛沿着葡萄枝缓慢爬行,若葡萄枝的倾角为 ,则葡萄枝对重为 G 的蜗牛的作用力大小为 ( ) A.GsinB.Gcos C.GD.小于 G 【解析】选 C。葡萄枝对蜗牛的作用力与蜗牛的重力大小相等,方向相反,C 对。 3.一个重为 20N 的物体置于光滑的水平面上,当用一个 F=5N 的力竖直向上拉该物体时,如图所示,物体受到 的合力为( ) A.15 NB.25 NC.20 ND.0 【解析】选 D。由于物体的重力大于拉力,则地面对物体有支持力,且物体仍然静 止。因为物体静止,所以竖直向上的拉力、支持力与重力的合力为零。故选项 D 正确。 【变式训练】如图所示,左、右两边木板所加压力都等于 F 时,夹在两板中间的木 块静止不动。现在使两边的力都加大到 2F,那么木块所受的静摩擦力将( ) A.保持不变B.变为原来的两倍 C.变为原来的四倍D.无法确定 【解析】选 A。木块处于平衡状态,竖直方向上静摩擦力与重力二力平衡,故静摩擦力大小始终等于木块的 重力,方向竖直向上,A 对。 4.同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为6 N和8 N,当8 N的力逐渐减小到零的过程中,两力 合力的大小( ) A.先减小,后增大 B.先增大,后减小 C.逐渐增大 D.逐渐减小 【解析】选 A。当 8 N 的力减小到 6 N 时,两个力的合力最小为 0,若再减小,两力的合力又将逐渐增大,两力 的合力最大为 6 N,故 A 正确。 5.如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角 。 若此人所受重力为 G,则椅子各部 分对他的作用力的合力大小为( ) A.GB.GsinC.GcosD.Gtan 【解题指南】解答本题应注意以下两点： (1)物体处于平衡状态,所受合力 F合=0。 (2)利用平衡条件来求解。 【解析】选 A。人静躺在椅子上,所受合力 F合=0,所以椅子各部分对人的作用力的合力与人的重力等大反向, 故 A 选项正确。 二、非选择题二、非选择题(15 分分) 6.有两个大小不变的共点力 F1、F2(已知 F1F2),当它们同方向时,合力为 7N;当它们反向时,合力为 1N,求： (1)F1、F2的大小; (2)用计算法求出当两力垂直时的合力大小及方向。 【解析】(1)由题意知 F1+F2=7N,F1-F2=1N 所以 F1=4N,F2=3N (2)当两力垂直时,它们的合力大小 F=5N,F2 1+ F22 若合力与 F1的夹角为 ,则 tan= ,=37°。 F2 F1 3 4 答案：(1)4N 3N (2)5N 合力方向与 F1成 37°角 【总结提升】计算法求合力的步骤 (1)作出力的合成的平行四边形草图; (2)确定表示分力及合力的三角形,一般是直角三角形; (3)应用数学知识,主要是三角形相似(全等)、勾股定理、三角函数等进行定量计算。 (25 分钟 分钟 50 分分) 一、选择题一、选择题(本题共本题共 4 小题小题,每小题每小题 7 分分,共共 28 分。多选题已在题号后标出分。多选题已在题号后标出) 1.(多选)下列说法正确的是( ) A.分力与合力同时作用在物体上 B.分力同时作用在物体上的共同效果与合力单独作用时效果相同 C.合力可能大于分力的大小,也可能小于分力的大小 D.合力与分力是一对平衡力 【解析】选 B、C。合力是分力的共同作用效果,一个物体并非既受合力,同时又受分力作用,故不是二力平衡 关系,A、D 错,B 对。合力可能比分力大,可能比分力小,还可能等于分力,C 对。 2.如图所示,大小分别为 F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关系是 F1F2),它们的合力 F 跟两力之间的夹角 的关系 如图所示,则当 =90°(即)时,合力 F 的大小为( ) 2 A.8NB.9N C.10ND.11N 【解析】选 C。由图像可得：= 时, F1-F2=2N;=0 时,F1+F2=14N,解得 F1=8N,F2=6N,故 =90°时,合力 F= =10N,C 正确。F2 1+ F22 【总结提升】含图像问题的读图要点 (1)注意坐标轴的意义,看清横轴、纵轴各表示什么物理量。 (2)注意图像特征,观察图像形状,是直线、曲线还是折线,注意分析纵坐标物理量随横坐标物理量的变化规 律。 (3)注意坐标轴单位,读取关键点坐标值,作为分析问题的已知条件。 二、非选择题二、非选择题(本题共本题共 2 小题小题,共共 22 分分) 5.(10分)如图所示,两个人共同用力将一块牌匾拉上墙头。其中一人用了450N的拉 力,另一人用了 600N 的拉力。如果这两个人所用拉力的夹角是 90°,求它们的合 力。 【解析】如图所示： F=N=750NF2 1+ F224502+ 6002 与 F1的夹角：tan= F2 F1 600 450 4 3 =53°。 答案： 750N,方向与 450N 的拉力的夹角为 53°向上 6.(12 分)如图所示,用一根绳子 A 把物体挂起来,再用一根水平的绳子 B 把物体拉向一旁固定起来。物体的 重量是 40N,绳子 A 与竖直方向的夹角 =30°,则绳子 A 和 B 对物体的拉力分别是多大?(答案可保留根号) 【解题指南】物体在 A、B 两绳的拉力及其重力共同作用下处于平衡状态,A、B 两绳的拉力的合力与物体 的重力大小相等,方向相反。 【解析】 设绳子 A 对物体的拉力大小为 FA,绳子 B 对物体的拉力大小为 FB,以物体为研究对象进行受力分析, 如图所示, 根据题意,A、B 两绳的拉力的合力与物体的重力大小相等,方向相反,故： cos=,tan=,将 =30°,G=40N 代入解得： G FA FB G FA=N,FB=N 80 3 3 40 3 3 答案：N N 80 3 3 40 3 3
