1、课后素养落实(十二)力的合成(建议用时:40分钟)题组一合力与分力1同时作用在物体上的两个方向相反的力,大小分别为8 N和10 N,其中10 N的力在逐渐减小到零的过程中,两个力的合力的大小 ()A先减小后增大B先增大后减小C一直减小 D一直增大A由于两个力的方向相反,合力大小等于这两个力的大小之差,即F合F1F210 N8 N2 N,当F110 N的力逐渐减小时,合力减小,当F18 N时,合力为零;当F1继续减小时,F合F2F1,故合力又会逐渐增大,因此两个力的合力的大小先减小后增大,故选A2对两个大小不等的共点力进行合成,则()A合力可能同时垂直于两个分力B合力的方向可能与一个分力的方向相
2、同C合力不可能小于每个分力D两个分力的夹角在0到180之间变化时,夹角越大,合力越大B合力是两分力构成的平行四边形的对角线,而对角线不可能同时垂直两个邻边,故A错误;当两分力方向相反时,则合力可以与一个分力的方向相同,故B正确;不在同一条直线上的两个力合成时,遵循平行四边形定则,合力可能大于、小于或等于任意一个分力,故C错误;两个大小不变的力,其合力随两力夹角的增大(在0180之间变化)而减小,故D错误题组二平行四边形定则3在“探究合力与分力的关系”的实验中,橡皮条的一端固定在木板上,用两个悬挂钩码的细绳把橡皮条的另一端拉到O点,以下说法中正确的是()A同一次实验中,O点位置允许变动B同一次实
3、验中,只要保证橡皮条的伸长量相同即可,不必每次都拉到O点C实验中,两条细绳悬挂的钩码总质量必须相等D实验中,只要O点位置不变,无论两条细绳悬挂的钩码质量如何,其合力就不会改变D同一次实验中,O点位置不允许变动,这样才能保证力的作用效果相同,两条细绳悬挂的钩码总质量可以不同故D正确4(多选)在“探究求合力的方法”的实验中,下列说法正确的是()A用三个已校好的弹簧测力计才能完成此实验B用两个校好的弹簧测力计就可以完成此实验 C用一个校好的弹簧测力计也能完成此实验D实验中弹簧测力计的外壳与纸面间的摩擦将会影响实验的结果BC由实验原理可知,当需要用两个弹簧测力计同时拉橡皮筋时,在确定结点O及两个分力的
4、方向的情况下,可以用一个弹簧测力计先拉一侧,另一侧直接用细绳拉,先确定一个分力的大小,然后用同样的方法再确定另外一个分力的大小,B、C正确,A错误;外壳与纸面间摩擦不影响弹簧测力计读数,不影响实验结果,D错误题组三合力的计算5如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间的固定倾斜角为若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为()AGBGsin CGcos DGtan A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,人才处于平衡状态,即F合G,选项A正确6(新情境题)草原上三只狼在争抢食物,三只狼沿水平方向作用力大小为800 N、1 000 N和1 200
5、N,狼的方位不确定,三只狼合力的最大值和最小值分别为()A3 000 N,0 B3 000 N,400 NC2 200 N,400 N D2 200 N,0A三力方向一致时,合力最大为3 000 N;800 N和1 000 N二力合力的最大值为1 800 N,最小值为200 N,1 200 N大于最小值,小于最大值,所以三力合力的最小值为0,故A正确,B、C、D错误7如图所示,在同一平面内,大小分别为1 N、2 N、3 N、4 N、5 N、6 N的六个力共同作用于一点,其合力大小为()A0 B1 NC2 N D3 NA先分别求1 N和4 N、2 N和5 N、3 N和6 N的合力,大小都为3 N
6、,且三个合力互成120角,如图所示:根据平行四边形定则知,图中三个力的合力为零,即题中所给六个力的最终合力为零故A正确,B、C、D错误8如图所示,水平地面上固定着一根竖直立柱,某人用绳子通过柱顶的定滑轮将100 N的货物拉住已知人拉着绳子的一端,且该端与水平方向夹角为30,则柱顶所受压力大小为()A200 N B100 NC100 N D50 NB如图两段绳子对滑轮的拉力都等于100 N,两拉力夹角为60所以合力F2F1cos 30100 N选项B正确9如图所示,一条小船在河中向正东方向行驶船上挂起一风帆,帆受侧向风作用,风力大小F1为100 N,方向为东偏南30,为了使船受到的合力恰能沿正东
7、方向,岸上一人用一根绳子拉船,绳子朝向与河岸垂直,求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小解析如图所示,以F1、F2为邻边作平行四边形,使合力F沿正东方向,则FF1cos 30100 N50 NF2F1sin 30100 N50 N答案50 N50 N10两位同学用同样大小的力共同提起一桶水,桶和水的总重量为G下列说法正确的是()A当两人对水桶的作用力都是沿竖直向上的方向时,每人的作用力大小等于GB当两人对水桶的作用力都是沿竖直向上的方向时,每人的作用力大小等于C当两人对水桶的作用力之间的夹角变大时,每人的作用力大小变小D当两人对水桶的作用力之间的夹角变大时,每人的作用力大小不变B当两
8、人对水桶的作用力都是沿竖直向上的方向时,有2FG,故F,A错,B对;两同学的合力不变,当两人对水桶的作用力之间的夹角变大时,每人对水桶的作用力大小变大,C、D错11(多选)对于“验证力的平行四边形定则”的实验,以下操作可以减小误差的是()A实验中两个分力的夹角取得越大越好B细绳以及弹簧测力计所在平面必须与木板平行C拉橡皮条的细绳要长些,用铅笔画出两个定点的位置时,应使这两个点的距离尽量远些D作图要用细芯铅笔,图的比例要尽量大些,要用严格的几何作图法作出平行四边形,图旁要画出表示力的比例线段,且注明每个力的大小和方向BCD如果两个分力夹角太大,则合力很小,用平行四边形作图法得出的合力的误差也很大
9、,所以实验中不能把夹角取得太大,一般以不大于100为最佳,A错;为了减小摩擦,橡皮条、细绳、弹簧测力计应在同一平面内,且弹簧测力计的方向要与拉力的方向保持在一条直线上,以免挂钩与弹簧测力计之间产生摩擦,B对;为了减小力的方向的误差,橡皮条的细绳要长些,标记方向时所画的两个点的距离要尽量远些,C正确;由于我们画力的图示时总是有一定的误差,为了减小画图时产生的误差,要用细芯铅笔,画的图要适当大一些,而且每个力都不应该太小,所以D正确12如图所示,物体受到4个力作用,它们分别分布在两条系在一起的互相垂直的直线上,F15 N,F28 N,F37 N,F411 N,求它们的合力的大小解析F1与F2的合力
10、为:F合1F2F18 N5 N3 N,方向与F2同向F3与F4的合力为:F合2F4F311 N7 N4 N,方向与F4同向由于F合1F合2,所以F合5 N答案5 N13在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如下表:弹力F/N0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x/(102 m)0.741.802.803.724.605.586.42用作图法求得该弹簧的劲度系数k_N/m(2)某次实验中,弹簧秤的指针位置如图所示,其读数为_N;同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N,请画出这两个共点力的合力F合(3)由图得到F合_N解析(1)根据表格数据描点,然后连成一条过原点的直线,如图所示,直线的斜率等于弹簧的劲度系数,k N/m55 N/m(2)读出弹簧秤的读数为2.10 N(保留三位有效数字);以O为顶点,画出两弹簧的绳套方向就是两拉力方向,再确定并画好力的标度,画出两拉力的图示,以两拉力为邻边作出平行四边形,画出平行四边形的对角线,即合力F合(3)用刻度尺量出合力的长度,根据确定的标度算出合力的大小答案(1)55(2内均可)(2)2.10(说明:有效数字位数正确,0.02内均可)画法见解析(3)3.3(说明:0.2内均可)