高中物理人教版第三章相互作用4力的合成 練習力的合成含答案

4.力的合成1．大小分別為5N、7N、9N的三個力合成，其合力F大小的范圍為()A．3N≤F≤20N B．2N≤F≤21NC．0≤F≤20N D．0≤F≤21N解析：求三個力的合力大小的范圍，則先確定兩個力合力的大小范圍，由平行四邊形定則，5N和7N的合力最大為12N，最小為2N，則這個合力大小可能為9N；而若它的方向與9N的方向相反，這兩個力合成后的合力可能為0；若它的大小為12N，且方向與9N力的方向相同時，合力的大小可能是21N，故正確答案為D.答案：D2．兩個共點力的大小均為10N，如果要使這兩個力的合力大小也是10N，那么這兩個共點力間的夾角應(yīng)為()A．30° B．60°C．90° D．120°解析：對于兩個夾角為120°的等大的共點力而言，其合力大小與分力相等，并且合力與兩分力的夾角均為60°，反之，當兩個分力大小與合力大小相等時，可推知兩分力之間的夾角為120°.答案：D3．兩個大小分別為F1和F2(F2<F1)的力作用在同一點上，它們的合力的大小F滿足()A．F2≤F≤F1 \f(F1－F2,2)≤F≤eq\f(F1＋F2,2)C．|F1－F2|≤F≤F1＋F2 D．Feq\o\al(2,1)－Feq\o\al(2,2)≤F2≤Feq\o\al(2,1)＋Feq\o\al(2,2)解析：由平行四邊形定則知|F1－F2|≤F≤F1＋F2，故C正確．答案：C4.如圖所示，有兩個共點力，一個是F1＝40N，一個是F2，它們的合力是F＝100N，則F2的大小可能是()A．20N B．40NC．80N D．160N解析：兩個共點力的合力大小的取值范圍是|F1－F2|≤F≤F1＋F2.根據(jù)以上關(guān)系，可以求得F2大小的取值范圍是60N≤F2≤140N．故只有選項C正確．答案：C5．兩個大小相等的共點力F1、F2，當它們間的夾角為90°時，合力大小為20N，那么當它們之間的夾角為120°時，合力的大小為()A．40N B．10eq\r(2)NC．20eq\r(2)N D．10eq\r(3)N解析：設(shè)F1＝F2＝F.當它們的夾角α＝90°時，其合力為eq\r(2)F，即eq\r(2)F＝20N，F(xiàn)＝10eq\r(2)N．當夾角為120°時，其合力與F等大．故選B.答案：B6．一根輕質(zhì)細繩能承受的最大拉力是G，現(xiàn)把一重為G的物體系在繩的中點，兩手先并攏分別握住繩的兩端提物體，然后緩慢并左右對稱地分開，若想繩不斷，兩繩間的夾角不能超過()A．45° B．60°C．120° D．135°解析：取物體為研究對象，它共受三個力作用，其中兩繩的拉力的合力必豎直向上，且大小等于重力G.由合力與分力的關(guān)系可知，當細繩拉力為G時，兩繩間的夾角最大，此時合力與兩分力大小相等，則兩繩間夾角為120°.故選項C正確．答案：C7.一個重為20N的物體置于光滑的水平面上，當用一個F＝5N的力豎直向上拉該物體時，如圖所示，物體受到的合力為()A．15N B．25NC．20N D．0解析：由于物體受到的重力大于拉力，則地面對物體有支持力，且物體仍然靜止．因為物體靜止，所以豎直向上的拉力和支持力的合力與重力的合力為零．故只有選項D正確．答案：D8．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()解析：人做引體向上時，雙臂的合力大小一定等于人體受到的重力，根據(jù)平行四邊形定則，兩分力夾角越小，雙臂用力就越小，故D項最大，B項最?。鸢福築9．下列幾組力的合力可能是35N的有()A．35N、80N B．6N、24NC．35N、35N D．50N、60N解析：兩個力F1、F2的合力F滿足|F1－F2|≤F≤F1＋F2，只有35N的力介于|F1－F2|和(F1＋F2)之間，F(xiàn)1、F2的合力就可能為35N，由此知選項C、D正確．答案：CD10.做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，在水平放置的木板上鋪一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板的A點，橡皮條的另一端拴上兩細繩套，如圖所示，兩個彈簧測力計分別鉤住細繩套，互成角度拉橡皮條使之伸長，到達某一位置O時需記下________、________，描下________；再用一個彈簧測力計鉤住細繩套把橡皮條拉長，使結(jié)點到達位置________，再記下________．解析：因驗證力的平行四邊形定則需要根據(jù)力的大小和方向作平行四邊形，所以必須記錄力的大小和方向，為保證合力和分力的效果相同，兩次必須使結(jié)點到達同一位置．答案：兩彈簧測力計的讀數(shù)兩細繩的方向結(jié)點位置OO點彈簧測力計的讀數(shù)和細繩的方向11．兩個共點力F1、F2大小不同，它們的合力大小為F，則()A．F1、F2同時增大一倍，F(xiàn)也增大一倍B．F1、F2同時增加10N，F(xiàn)也增加10NC．F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)一定不變D．若F1、F2中的一個增大，F(xiàn)不一定增大解析：F1、F2同時增大一倍，F(xiàn)也增大一倍，選項A正確．F1、F2同時增加10N，F(xiàn)不一定增加10N，選項B錯誤；F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)可能變化，選項C錯誤．若F1、F2中的一個增大，F(xiàn)不一定增大，選項D正確．答案：AD12．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的貨物拉住，已知人拉著繩子的一端，且該繩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)N解析：如圖所示，定滑輪只改變力的方向，不改變力的大小，所以繩的拉力F1＝F2＝100N柱頂所受壓力大小F＝2F1cos30°＝2×100×eq\f(\r(3),2)N＝100eq\r(3)N故B選項正確．答案：B13.如圖所示，放在水平桌面上的木塊A處于靜止狀態(tài)，所掛的砝碼和托盤的總質(zhì)量為kg，彈簧測力計的讀數(shù)為2N，若輕輕取走盤中的部分砝碼，使砝碼和托盤的總質(zhì)量減小到kg時，將會出現(xiàn)的情況是(g取10N/kg，不計滑輪摩擦)()A．彈簧測力計的讀數(shù)將變小B．A仍靜止不動C．A對桌面的摩擦力不變D．A對桌面的摩擦力將變小解析：當砝碼和托盤的總質(zhì)量m1＝kg時，A處于靜止狀態(tài)，A所受摩擦力為Ff1＝m1g－F1＝4N，方向向左，則最大靜摩擦力Fmax≥4N，當m1減小到kg時，m2g－F1＝1N＜Fmax，故A仍靜止不動，彈簧測力計讀數(shù)不變，A對桌面的摩擦力為1N，方向向左．答案：BD14．在“探究求合力的方法”實驗中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細繩套和一個彈簧測力計．(1)為完成實驗，某同學另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表.彈力F/N伸長量x/×10－2m用作圖法求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.(2)某次實驗中，彈簧測力計的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為________N；同時利用(1)題中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為N，請在答題紙上畫出這兩個共點力的合力F合．(3)由圖得到F合＝________N.解析：(1)以水平方向為x軸，豎直方向為F軸，建立直角坐標系，然后找點，選盡可能多的點