課后提升訓(xùn)練 34

1、課后提升訓(xùn)練 力的合成(25分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題,每小題5分,共30分)1.(多選)(2019·上饒高一檢測(cè))兩個(gè)互成角度(不為零或180°)共點(diǎn)力F1、F2的大小均為10N,則它們的合力()A.一定大于10 NB.可能等于1 NC.方向不可能與F1相同D.方向不可能同時(shí)與F1、F2的方向平行【解析】選B、C、D。兩個(gè)互成角度(不為零或180°)的共點(diǎn)力的合力范圍為:F1+F2>F>|F1-F2|,代入數(shù)據(jù)得:20N>F >0N,故A錯(cuò)誤,B正確;兩個(gè)力互成角度(不為零或180°),所以合力方向不可能與F1相同,故

2、C正確;若合力的方向同時(shí)與F1、F2的方向平行,則F1、F2的方向相反或角度為零,與題干矛盾,所以合力方向不可能同時(shí)與F1、F2的方向平行,故D正確。【補(bǔ)償訓(xùn)練】(多選)關(guān)于一個(gè)力的合力與其兩個(gè)分力的關(guān)系,下列說(shuō)法正確的是()A.合力的大小可能等于它的某一個(gè)分力的大小B.當(dāng)兩個(gè)分力的夾角逐漸增加時(shí),其合力逐漸變大C.有兩個(gè)分力大小分別為7 N和10 N,其合力大小可能為5 ND.合力一定至少大于一個(gè)分力【解析】選A、C。合力與分力大小關(guān)系是|F1-F2|FF1+F2,例如3N和4 N的力合力的取值范圍是17 N,當(dāng)合力為3 N時(shí),合力的大小等于某一分力的大小,故選項(xiàng)A正確;當(dāng)兩個(gè)分力的夾角逐漸

3、增加時(shí),其合力逐漸變小,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;有兩個(gè)分力大小分別為7N和10N,其合力范圍為317N,故選項(xiàng)C正確;合力與分力遵循平行四邊形定則,合力可以大于、等于、小于分力,如二力平衡時(shí)合力為零,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.(多選)兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2大小不同,它們的合力大小為F,則()A.F1、F2同時(shí)增大一倍,F也增大一倍B.F1、F2同時(shí)增加10N,F也增加10NC.F1增加10N,F2減少10N,F一定不變D.若F1、F2中的一個(gè)增大,F不一定增大【解析】選A、D。力是矢量,+=,則2(+)=2,選項(xiàng)A正確。如果F1、F2方向相反,同時(shí)增加10N,合力不變,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。如果F1、F2方向相反,F1增加

4、10N,F2減少10N,F一定發(fā)生變化,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。如果兩力反向,且增大較小的一個(gè),合力將減小,選項(xiàng)D正確。3.小娟、小明兩人共提一桶水勻速前行,如圖所示,已知兩人手臂上的拉力大小相等且為F,兩人手臂間的夾角為,水和水桶的總重力為G,則下列說(shuō)法中正確的是()A.當(dāng)為120°時(shí),F=GB.不管為何值,F=C.當(dāng)=0°時(shí),F>D.越大時(shí),F越小【解析】選A。水桶處于靜止?fàn)顟B(tài),兩人的合力與重力等大反向,故2Fcos=G,F=,所以當(dāng)為120°時(shí),F=G,A對(duì),B錯(cuò)。當(dāng)=0°時(shí),F=,C錯(cuò)。越大時(shí),cos越小,F越大,D錯(cuò)。4.如圖所示,用兩根繩子將日光燈

5、懸掛起來(lái),有四種懸掛方法,在乙、丙兩圖中,乙中左側(cè)繩與丙中右側(cè)繩跟水平燈管的夾角均為,乙中右側(cè)繩與丙中左側(cè)繩跟水平燈管夾角也為,那么繩受拉力大小的情況是()A.甲方法最大,乙方法最小B.甲方法最小,丁方法最大C.四種方法一樣大D.甲方法最大,乙、丙、丁方法均為最小【解析】選B。四種懸掛方法,兩繩拉力的合力都等于日光燈的重力,甲圖中兩繩夾角為0°,故繩中張力最小。丁圖中兩繩間夾角最大,在產(chǎn)生相等的合力時(shí),兩繩中張力最大,故選B?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】在圖中,下列情況下日光燈所受的拉力F1、F2及重力G不是共點(diǎn)力的是()A.甲情況下B.乙情況下C.丙情況下D.甲、乙、丙三種情況下【解析】選B。根據(jù)

6、共點(diǎn)力的概念,甲、丙兩圖中F1、F2、G三力的作用線的延長(zhǎng)線分別交于一點(diǎn),是共點(diǎn)力,乙圖中F1、F2、G的作用線均沿豎直方向,不能交于一點(diǎn),不是共點(diǎn)力,故選B。5.質(zhì)量為m的物體放在水平面上,在大小相等、互相垂直的水平力F1與F2的作用下從靜止開(kāi)始沿水平面運(yùn)動(dòng),如圖所示。若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則物體()A.在F1的反方向上受到f1=mg的摩擦力B.在F2的反方向上受到f2=mg的摩擦力C.在F1、F2合力的反方向上受到摩擦力為f合=mgD.在F1、F2合力的反方向上受到摩擦力為f合=mg【解析】選D。滑動(dòng)摩擦力的方向與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,物體沿F1、F2的合力方向運(yùn)動(dòng),故在F1、

7、F2合力的反方向上,受到摩擦力為f合=mg,D正確。6.(多選)(2019·長(zhǎng)春高一檢測(cè))如圖所示是兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F的大小跟它的兩個(gè)分力之間的夾角的關(guān)系圖象,則這兩個(gè)力的大小和=90°時(shí)合力F的大小分別是()A.6N和4NB.7N和3NC.=90°時(shí)合力F的大小為2ND.=90°時(shí)合力F的大小為2N【解析】選A、D。設(shè)兩個(gè)力分別為F1、F2,F1>F2,兩個(gè)力的夾角為180度時(shí),合力為2N,則F1-F2=2N;兩個(gè)力的夾角為0度時(shí),合力為10N,則F1+F2=10N,解得F1=6N,F2=4N,故A正確、B錯(cuò)誤;當(dāng)兩個(gè)力垂直時(shí),合力為:F合=N

8、=2N,故D正確、C錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】1.如圖所示,吊床用繩子拴在兩棵樹(shù)上等高的位置。某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)吊床兩端系繩中的拉力為F1、吊床對(duì)該人的作用力為F2,則()A.坐著比躺著時(shí)F1大B.躺著比坐著時(shí)F1大C.坐著比躺著時(shí)F2大D.躺著比坐著時(shí)F2大【解析】選A。吊床對(duì)人的作用力與重力等值反向,所以躺著和坐著時(shí),F2不變。坐在吊床上時(shí),吊床兩端繩的拉力與豎直方向上的夾角較大,根據(jù)共點(diǎn)力平衡有:2F1cos=G,越大,則繩子的拉力越大,所以坐著時(shí),繩子與豎直方向的夾角較大,則繩子的拉力較大,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤。2.蹦床運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)員在一張彈性的網(wǎng)上借助于網(wǎng)的

9、作用被彈起一定的高度,運(yùn)動(dòng)員在空中做出各種優(yōu)美的動(dòng)作。它在我國(guó)起步較晚,但發(fā)展迅速。如圖為蹦床上彈性網(wǎng)示意圖,網(wǎng)繩的結(jié)構(gòu)為正方格形,O、A、B、C、D為網(wǎng)繩的結(jié)點(diǎn)。安全網(wǎng)水平張緊后,若質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從高處落下,并恰好落在O點(diǎn)上。該處下凹至最低點(diǎn)時(shí),網(wǎng)繩DOE、BOG均成向上的120°張角,此時(shí)O點(diǎn)受到的向下的沖擊力大小為F,則這時(shí)O點(diǎn)周?chē)扛W(wǎng)繩承受的力的大小為()A.FB.C.F+mgD.【解析】選B。由題意知,4根繩子在豎直方向的合力大小為F,設(shè)每根繩子拉力為FT,如圖所示,則由幾何關(guān)系有4FTcos60°=F,所以FT=。故B對(duì)。二、非選擇題(本題共2小題,共20分

10、)7.(10分)一個(gè)物體受到大小相等的兩個(gè)拉力作用,每個(gè)拉力都是100N,夾角為90°,求這兩個(gè)力的合力?！窘馕觥坑捎趦蓚€(gè)力大小相等,夾角為90°,故作出的平行四邊形為正方形,可用計(jì)算法求合力F。如圖所示可得:F=100N=141.4N方向:tan=1,即=45°,故合力方向與F1成45°。答案:見(jiàn)解析【延伸探究】在上題中,(1)若兩個(gè)力的夾角為60°,求合力的大小及方向。(2)若兩個(gè)力的夾角為120°,求合力的大小及方向。提示:(1)由于兩個(gè)力大小相等,夾角為60°,所以作出的平行四邊形是菱形,可用計(jì)算法求得合力F,如圖所示,F=2F1cos30°=F1=100N=173.2N,方向沿F1與F2夾角的平分線。(2)合成后出現(xiàn)等邊三角形,合力大小等于分力大小,即F=F1=100N,方向沿F1與F2夾角的平分線。答案:(1)173.2N方向沿F1、F2夾角的平分線(2)100N方向沿F1、F2夾角的平分線8.(10分)如圖