【同步】高中物理粵教2019版必修一課時(shí)分層作業(yè)：3.4 力的合成習(xí)題

課時(shí)分層作業(yè)(十二)力的合成題組一合力與分力1．下列說法正確的是()A．兩個(gè)共點(diǎn)力共同作用的效果與其合力單獨(dú)作用的效果相同B．合力作用的效果與物體受到的每一個(gè)力的作用效果都相同C．把物體受到的幾個(gè)力的合力求出后，則物體只受一個(gè)力D．性質(zhì)不同的力可以合成，作用在不同物體上的力也可以合成A[幾個(gè)力共同作用的效果與某一個(gè)力單獨(dú)作用的效果相同，這一個(gè)力稱為那幾個(gè)力的合力，所以A正確，B錯(cuò)誤；合力和它的分力是力的作用效果上的一種等效替代關(guān)系，而不是力的本質(zhì)上的替代，故C錯(cuò)誤；進(jìn)行合成的幾個(gè)力，性質(zhì)可以相同，也可以不同，但必須是作用在一個(gè)物體上的共點(diǎn)力，故D錯(cuò)誤．]2．對(duì)兩個(gè)大小不等的共點(diǎn)力進(jìn)行合成，則()A．合力可能同時(shí)垂直于兩個(gè)分力B．合力的方向可能與一個(gè)分力的方向相同C．合力不可能小于每個(gè)分力D．兩個(gè)分力的夾角在0°到180°之間變化時(shí)，夾角越大，合力越大[答案]B題組二平行四邊形定則3．在“探究合力與分力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個(gè)懸掛鉤碼的細(xì)繩把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)，以下說法中正確的是()A．同一次實(shí)驗(yàn)中，O點(diǎn)位置允許變動(dòng)B．同一次實(shí)驗(yàn)中，只要保證橡皮條的伸長(zhǎng)量相同即可，不必每次都拉到O點(diǎn)C．實(shí)驗(yàn)中，兩條細(xì)繩懸掛的鉤碼總質(zhì)量必須相等D．實(shí)驗(yàn)中，只要O點(diǎn)位置不變，無論兩條細(xì)繩懸掛的鉤碼質(zhì)量如何，其合力就不會(huì)改變D[同一次實(shí)驗(yàn)中，O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)，這樣才能保證力的作用效果相同，兩條細(xì)繩懸掛的鉤碼總質(zhì)量可以不同．故D正確．]4．(多選)在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是()A．用三個(gè)已校好的彈簧測(cè)力計(jì)才能完成此實(shí)驗(yàn)B．用兩個(gè)校好的彈簧測(cè)力計(jì)就可以完成此實(shí)驗(yàn)C．用一個(gè)校好的彈簧測(cè)力計(jì)也能完成此實(shí)驗(yàn)D．實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的外殼與紙面間的摩擦將會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果BC[由實(shí)驗(yàn)原理可知，當(dāng)需要用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋時(shí)，在確定結(jié)點(diǎn)O及兩個(gè)分力的方向的情況下，可以用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)先拉一側(cè)，另一側(cè)直接用細(xì)繩拉，先確定一個(gè)分力的大小，然后用同樣的方法再確定另外一個(gè)分力的大小，B、C正確，A錯(cuò)誤；外殼與紙面間摩擦不影響彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，D錯(cuò)誤．]題組三合力的計(jì)算5．如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間的固定傾斜角θ．若此人所受重力為G，則椅子各部分對(duì)他的作用力的合力大小為()A．G B．GsinθC．Gcosθ D．GtanθA[人受到的重力G和椅子各部分作用力的合力F合，大小相等，方向相反，人才處于平衡狀態(tài)，即F合＝G，選項(xiàng)A正確．]6．草原上三只狼在爭(zhēng)搶食物，三只狼沿水平方向作用力大小為800N、1000N和1200N，狼的方位不確定，三只狼合力的最大值和最小值分別為()A．3000N,0 B．3000N,400NC．2200N,400N D．2200N,0A[三力方向一致時(shí)，合力最大為3000N；800N和1000N二力合力的最大值為1800N，最小值為200N，1200N大于最小值，小于最大值，所以三力合力的最小值為0，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．]7．如圖所示，在同一平面內(nèi)，大小分別為1N、2N、3N、4N、5N、6N的六個(gè)力共同作用于一點(diǎn)，其合力大小為()A．0 B．1NC．2N D．3NA[先分別求1N和4N、2N和5N、3N和6N的合力，大小都為3N，且三個(gè)合力互成120°角，如圖所示：根據(jù)平行四邊形定則知，圖中三個(gè)力的合力為零，即題中所給六個(gè)力的最終合力為零．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．]8．如圖所示，水平地面上固定著一根豎直立柱，某人用繩子通過柱頂?shù)亩ɑ唽?00N的貨物拉?。阎死K子的一端，且該端與水平方向夾角為30°，則柱頂所受壓力大小為()A．200N B．100eq\r(3)NC．100N D．50eq\r(3)NB[如圖兩段繩子對(duì)滑輪的拉力都等于100N，兩拉力夾角為60°．所以合力F＝2×F1cos30°＝100eq\r(3)N．選項(xiàng)B正確．]9．如圖所示，一條小船在河中向正東方向行駛．船上掛起一風(fēng)帆，帆受側(cè)向風(fēng)作用，風(fēng)力大小F1為100N，方向?yàn)闁|偏南30°，為了使船受到的合力恰能沿正東方向，岸上一人用一根繩子拉船，繩子取向與河岸垂直，求出風(fēng)力和繩子拉力的合力大小及繩子拉力F2的大?。甗解析]如圖所示，以F1、F2為鄰邊作平行四邊形，使合力F沿正東方向，則F＝F1cos30°＝100×eq\f(\r(3),2)N＝50eq\r(3)NF2＝F1sin30°＝100×eq\f(1,2)N＝50N．[答案]50eq\r(3)N50N10．兩位同學(xué)用同樣大小的力共同提起一桶水，桶和水的總重量為G．下列說法正確的是()A．當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時(shí)，每人的作用力大小等于GB．當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時(shí)，每人的作用力大小等于eq\f(G,2)C．當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力之間的夾角變大時(shí)，每人的作用力大小變小D．當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力之間的夾角變大時(shí)，每人的作用力大小不變B[當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時(shí)，有2F＝G，故F＝eq\f(G,2)，A錯(cuò)，B對(duì)；兩同學(xué)的合力不變，當(dāng)兩人對(duì)水桶的作用力之間的夾角變大時(shí)，每人對(duì)水桶的作用力大小變大，C、D錯(cuò)．]11．(2022·封丘高一校級(jí)月考)如圖甲所示，輕繩AD跨過固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為m1的物體，∠ACB＝30°；圖乙所示的輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向成30°角，輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF拉住一個(gè)質(zhì)量為m2的物體，重力加速度為g，則下列說法正確的是()甲乙A．圖甲中滑輪受到繩子的作用力大小為eq\f(m1g,2)B．圖乙中HG桿受到繩的作用力為m2gC．細(xì)繩AC段的拉力FAC與細(xì)繩EG段的拉力FEG之比為1∶1D．細(xì)繩AC段的拉力FAC與細(xì)繩EG段的拉力FEG之比為m1∶2m2[答案]D12．如圖所示，物體受到4個(gè)力作用，它們分別分布在兩條系在一起的互相垂直的直線上，F(xiàn)1＝5N，F(xiàn)2＝8N，F(xiàn)3＝7N，F(xiàn)4＝11N，求它們的合力的大小．[解析]F1與F2的合力為：F合1＝F2－F1＝8N－5N＝3N，方向與F2同向．F3與F4的合力為：F合2＝F4－F3＝11N－7N＝4N，方向與F4同向．由于F合1⊥F合2，所以F合＝eq\r(F\o\al(2,合1)＋F\o\al(2,合2))＝5N．[答案]5N13．在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一把彈簧秤．(1)為完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測(cè)量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：彈力F/N0.501.001.502.002.503.003.50伸長(zhǎng)量x/(×10－2m)0.741.802.803.724.605.586.42用作圖法求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m．(2)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為____N；同時(shí)利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50N，請(qǐng)畫出這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F合．(3)由圖得到F合＝________N．[解析](1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)，然后連成一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示，直線的斜率等于彈簧的勁度系數(shù)，k＝eq\f(3.5,6.42×10－2)N/m＝55N/m．(2)讀出彈簧秤的讀數(shù)為2.10N(保留三位有效數(shù)字)；以O(shè)為頂點(diǎn)，畫出兩彈簧