1、第1课时实验：探究两个互成角度的力的合成规律必备知识基础练进阶训练第一层知识点一实验原理及操作1.某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图(1)本实验采用的科学方法是_A理想实验法 B等效替代法C控制变量法 D建立物理模型法(2)实验时，主要的步骤是：A在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸
2、长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；D按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示；F比较F和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论上述步骤中：有重要遗漏的步骤的序号是_和_；遗漏的内容分别是_和_2(1)某实验小组在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地
3、拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列说法正确的是_A将橡皮条拉伸相同长度即可B将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C将弹簧测力计都拉伸到相同刻度D将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置(2)同学们在操作过程中有如下讨论，其中对减小实验误差有益的说法是_A弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行B两细绳之间的夹角越大越好C用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大D拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些(3)弹簧测力计的指针如图所示，由图可知拉力的大小为_N.3某同学利用如图所示的装置来探究两个互成角度的力的合成规律：在竖直木板上铺有白
4、纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3，回答下列问题：(1)改变钩码个数，实验能完成的是_A钩码个数N1N22，N34B钩码个数N1N33，N24C钩码个数N1N2N34D钩码个数N13，N24，N35(2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是_A标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B量出OA、OB、OC三段绳子的长度C用量角器量出三段绳子之间的夹角D用天平测出钩码的质量(3)在作图时，你认为图中_(选填“甲”或“乙”)是正确的知识点二实验数据处理及误差分析4.某同学做“探究两个
5、互成角度的力的合成规律”实验的情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳乙是在白纸上根据实验结果画出的图(1)实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是_A拿起弹簧测力计就进行测量读数B拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程C测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数D应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦(2)关于此实验的下列说法中正确的是_A同一次实验中，O点位置不允许变动B实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90D实验中
6、，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点(3)图乙中的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是_5在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一个弹簧测力计(1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如表用作图法求得该弹簧的劲度系数k_N/m.弹力F/N0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x/cm0.741.802.803.724.605.586.42(2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图(甲)所示，其读数为_N；同时利用(1)题
7、中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请在图(乙)中画出这两个共点力的合力F合(3)由图得到F合_N.关键能力综合练进阶训练第二层1(易错题)(多选)在做“验证力的平行四边形定则”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，在该实验过程中，以下说法正确的是()A同一次实验过程中，前后两次应把橡皮条的另一端拉到同一位置B弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度C把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧测力计间的夹角必须取90D画力的平行四边形时，平行四边形的边应画短些，这样可减小误差2某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中
8、弹簧OC的劲度系数为500 N/m.如图甲所示，用弹簧OC和弹簧测力计a、b做“探究求合力的方法”实验，在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下(1)若弹簧测力计a、b间夹角为90，弹簧测力计a的读数如图乙所示，为_N，则理论上弹簧测力计b的读数应为_N.(2)若弹簧测力计a、b间夹角大于90，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，则弹簧测力计a的读数_，弹簧测力计b的读数_(均填“变大”“变小”或“不变”)3(探究题)“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙所示是在白纸上根据实验结果
9、画出的图(1)图乙中的_(填“F”或“F”)是力F1和F2合力的实际测量值(2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是_A两根细绳必须等长B橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上C为了读数方便，可以使弹簧测力计与木板平面成一定倾角D拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些(3)在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么实验结果是否会发生变化？答：_.(填“会”或“不会”)学科素养升级练进阶训练第三层1用如下的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则”，在圆形桌子上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的定滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动第一
10、次实验的步骤如下：A在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O静止；B在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，作出三个拉力的图示；C以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出以O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；D检验对角线的长度和绕过P1绳的拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上(1)这次实验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳挂的钩码质量一定大于_且小于_(2)第二次实验时，改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点_(填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合实验中，若桌面不
11、水平_(填“会”或“不会”)影响实验的结论2某同学利用下列器材，设计实验来验证力的平行四边形定则器材：三根完全相同的轻质弹簧(每根弹簧两端均接有适当长度的细绳套)，几个小重物，一把刻度尺，一块三角板，一支铅笔，一张白纸，几枚钉子实验步骤：用两枚钉子将白纸(白纸的上边沿被折叠几次)钉在竖直墙壁上，将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上，另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接待装置静止后，用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度，记为L0.在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一重物，待装置静止后，用铅笔在白纸上记下结点的位置O和三根弹簧的方向，用刻度尺测出三根弹簧的长度L1、L2、L3.取下器材，将
12、白纸平放在桌面上用铅笔和刻度尺从O点沿着三根弹簧的方向画直线，按照一定的标度作出三根弹簧对结点O的拉力F1、F2、F3的图示，用平行四边形定则求出F1、F2的合力F.测量发现F与F3在同一条直线上，大小接近相等，则验证了平行四边形定则，结论成立(1)三根弹簧对结点O的拉力之比F1F2F3_.(2)若钉子位置固定，利用上述器材，改变条件再次验证，可采用的方法是_(3)本实验的误差来源可能是_(写出其中一点即可)第2课时力的合成和分解必备知识基础练进阶训练第一层知识点一力的合成1.(多选)下列关于合力和分力的说法中，正确的是()A分力与合力同时作用在同一物体上B分力同时作用在物体上时产生的效果与合
13、力单独作用在物体上产生的效果相同C几个力的合力就是这几个力的代数和D如果两分力方向相同，合力可用两分力的代数和求2如图所示，木块在水平方向共受到三个力，即F1、F2和静摩擦力作用，三个力的合力为零，其中F110 N，F22 N，若撤去力F1，则木块在水平方向受到的合力为()A10 N，方向向左 B6 N，方向向右C2 N，方向向左 D零3同一平面内的三个力，大小分别为4 N、6 N、7 N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为()A17 N3 N B5 N3 NC9 N0 D17 N04两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间的夹角为90时，合力的大小为20 N
14、；则当它们间的夹角为120时，合力的大小为()A40 N B10 NC20 N D10 N知识点二力的分解5(多选)如图所示，光滑斜面上物体重力mg分解为F1、F2两个力，下列说法正确的是()AF1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的压力B物体受到mg、FN、F1、F2四个力的作用C物体只受重力mg和弹力FN的作用DF1、F2、FN三个力的作用效果和mg、FN两个力的作用效果相同6(多选)如图所示，重为G的小球静止在斜面上，下列关于重力的两个分力说法正确的是()AF1的大小等于小球对挡板的压力大小BF2是小球对斜面的正压力，大小为CF1是小球所受重力的一个分力，大小为Gtan
15、D由于重力的存在，小球同时受G、F1、F2的作用7如图所示，用两根承受的最大拉力相等，长度不等的细线AO、BO(AOBO)悬挂一个中空铁球，当在球内不断注入铁砂时，则()AAO先被拉断 BBO先被拉断CAO、BO同时被拉断 D条件不足，无法判断8如图所示，质量为m的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB与竖直方向的夹角为.设水平横梁OA和斜梁OB作用于O点的弹力分别为F1和F2，以下结果正确的是()AF1mgsin BF1CF2mgcos DF2知识点三矢量和标量9.下列说法中正确的是()A两个分别为8 m和6 m的路程的总路程一定是14 mB两个大小分别为8 N和6 N的力的合力大小一定是14 NC
16、标量只有正值，矢量可以取负值D标量有正负，正负只表示大小10关于标量和矢量，下列说法正确的是()A既有大小又有方向的物理量一定是矢量B既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则的物理量一定是矢量C力、位移、电流都是矢量D10 N的力比5 N的力小关键能力综合练进阶训练第二层一、单项选择题1如图所示，两人同时用大小相等的力沿不同方向拉小船，且两力关于小船轴线对称，下列几种情况中，合力最大的是()2如图所示，物体在3个共点力的作用下保持平衡如果将力F1绕O点转动180，而保持其余两个力不变，则物体受到的合力大小为()A2F1 B.F1CF1 D零3分别表示F1、F2、F3、F4、F5五个力的有向线
17、段构成如图所示的几何图形已知F55 N，方向水平向左则这五个力的合力为()A5 N，方向水平向左B5 N，方向水平向右C10 N，方向水平向右D15 N，方向水平向左4如图所示，一小球被轻绳系住且静止在光滑斜面上若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的()A1和4 B3和4C2和4 D3和25为了行车方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，坡度较小，其主要目的是()A减小过桥车辆受到的摩擦力B减小过桥车辆的重力C减小过桥车辆的重力沿引桥面向下的分力D减小过桥车辆对引桥桥面的压力6(易错题)如图甲、乙、丙所示，弹簧测力计、绳和滑轮的重力均不计，摩擦力不计，物体的重
18、力都是G.在甲、乙、丙三种情况下，弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3，则()AF3F1F2 BF3F1F2CF1F2F3 DF1F2F3二、多项选择题7小孙和小李课间休息时，看见一同学正在水平地面上以速度v匀速推动一个大书箱，爱搞恶作剧的小孙就上前“帮倒忙”，可是当小孙对大书箱施加某方向的力F后，发现大书箱的运动状态不受影响，热心的小李上前“帮正忙”，可是当小李对大书箱施加另一方向的力F后，发现对大书箱的运动状态也没有造成影响，试问小孙和小李同学施加的力F的方向可能是以下选项中的()8将质量为m的长方形木块放在水平桌面上，用与水平方向成角的斜向右上方的力F拉木块，如图所示，则()A力F的水
19、平分力为Fcos B力F的竖直分力为Fsin ，它使物体m对桌面的压力比mg小C力F的竖直分力为Fsin ，它不影响物体对桌面的压力D力F与木块重力mg的合力方向可以竖直向上9(探究题)将一个F10 N的力分解为两个分力，如果已知其中一个不为零的分力F1方向与F成30角，则关于另一个分力F2，下列说法正确的是()AF2的方向不可能与F平行BF1的大小不可能小于5 NCF2的大小可能小于5 NDF2的方向与F1垂直时，F2最小三、非选择题10如图所示，在水平地面放一质量m1.0 kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2.已知F13.0 N
20、，F24.0 N(可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(1)则木块受到的摩擦力为多大？(2)若将F2顺时针旋转90，此时木块在水平方向上受到的合力大小为多大？学科素养升级练进阶训练第三层1(学术情境)骨折病人的牵引装置示意图如图所示，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是()A只增加绳的长度B只增加重物的质量C只将病人的脚向左移动D只将两定滑轮的间距变大2(生活情境)(多选)自卸式运输车是车厢配有自动倾卸装置的汽车，又称为翻斗车、工程车，由汽车底盘、液压举升机构、取力装置和货厢组成如图所示，
21、在车厢由水平位置逐渐抬起的过程中，有关货物所受车厢的支持力FN和摩擦力Ff，下列说法中正确的是()A摩擦力Ff逐渐减小B摩擦力Ff先增大后减小C支持力FN逐渐减小D支持力FN先增大后减小3(多选)如图所示是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120.下列判断正确的是()A该汽车的重力等于1.0105 NB此时千斤顶每臂受到的压力大小均为1.0105 NC若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将增大D若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小4减速带是交叉
22、路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障交通安全，当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，图中弹力F画法正确且分解合理的是()5如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m0.6 kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37角已知空气对气球的浮力为15 N，人的质量M50 kg，且人受的浮力忽略不计(sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2)求：(1)水平风力的大小；(2)人对地面的压力大小；(3)若水平风力增强，人对地面的压力如何变化？(要求说明理由)第4节力的合成和分解第1课时实验：探究两个互成角度的力的合成规律必备知识基础练1答案：(1
23、)B(2)CEC中应在白纸上记下两个弹簧测力计的方向E中应将橡皮条的结点拉到同一位置O点2解析：(1)本实验是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力的关系根据合力与分力是等效的，本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同，故A选项错误，B选项正确在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次作用效果相同，即两个拉力和一个拉力等效，而弹簧测力计不必拉到相同的刻度，故C选项错误，D选项正确(2)测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，所以A选项正确；两条细绳的夹角不是越大越好，以方便作
24、平行四边形为宜，故B选项错误；用两弹簧测力计同时拉细绳时，拉力不能太大，也不能太小，故C选项错误；为了更加准确地记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，所以D选项正确(3)弹簧测力计的指针如题图所示，由图可以知道拉力的大小为4.0 N.答案：(1)BD(2)AD(3)4.03解析：(1)对O点受力分析，如图所示OA、OB、OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡状态，所以OC等于OD，因此三个力的大小构成一个三角形2、2、4不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A错误；3、3、4可以构成三角形，则结点能处于平衡状态，故B正确；4、4、4可以构成三角形，则结
25、点能处于平衡状态，故C正确；3、4、5可以构成三角形，则结点能处于平衡状态，故D正确(2)为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发，要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向和结点O的位置，故A正确，B、C、D错误(3)以O点为研究对象，F3的实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的理论值与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际答案：(1)BCD(2)A(3)甲4解析：(1)使用弹簧测力计，测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检
26、查示数正确后，再进行测量读数，应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦，要等到指针稳定后再读数，故选BCD.(2)按照正确的实验操作要求，在力的作用效果相同的基础上，准确记录力的三要素，故选A.(3)实验结果总是存在误差，所以实际合力可能不是沿着平行四边形画出来的方向，所以AO的方向一定沿F方向答案：(1)BCD(2)A(3)F5解析：(1)以水平方向为x轴，竖直方向为F轴，建立直角坐标系，然后描点，选尽可能多的点连成一条线，其图线的斜率即为弹簧的劲度系数k，k N/m53 N/m.(2)弹簧测力计的读数为2.10 N，选标度为，合力的图示如下图所示(3)经测量，合力F合3.3 N.答案：(
27、1)53 N/m(2)2.10 N合力的图示如下图所示(3)3.3 N关键能力综合练1解析：为了使两个弹簧测力计的共同作用效果与一个弹簧测力计的作用效果相同，前后两次应把橡皮条的另一端拉到同一位置，故A正确弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度，故B正确两弹簧测力计的夹角不需要必须取90，适当大一些即可，故C错误画力的平行四边形时，平行四边形的边应适当长一些，可以减小误差，故D错误答案：AB2解析：(1)根据胡克定律可知，Fkx5000.01 N5.0 N；根据弹簧测力计的读数方法可知，a的读数为3.0 N；两弹簧测力计夹角为90，则理论上b的读数为Fb N4.0 N.(
28、2)若弹簧测力计a、b间夹角大于90，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，如图所示，则可知弹簧测力计a的读数变大，弹簧测力计b的读数变大答案：(1)3.04.0(2)变大变大3解析：(1)实验中F是由平行四边形定则得出的，而F是通过实验方法得出的，是力F1和F2合力的实际测量值(2)通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条时，不要求两细绳等长，故A错误；拉橡皮条时只要确保拉到同一点即可，橡皮条不一定要在两细绳夹角的角平分线上，故B错误；测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验的误差，操作中要求弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，故C错误；为了更加准确地
29、记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故D正确(3)如果将细绳也换成橡皮条，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化答案：(1)F(2)D(3)不会学科素养升级练1解析：(1)若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则两绳子的拉力分别为mg、2mg，两绳子的拉力的合力F的范围是2mgmgFmg 2mg，即mgF3mg，三力的合力为零，则第三根绳挂的钩码质量在m3m之间，即第三根绳挂的钩码质量一定大于m且小于3m.(2)本实验不是先用一根绳拉结点，然后用两根绳去拉结点，使一根绳拉的作用效果与两根绳拉的作用效果相同，而是三根绳都直接拉O点，所以O点的
30、位置可以改变，若桌面不水平，也不会影响实验的结论答案：(1)m3m(2)不必不会2解析：(1)拉力Fk(LL0)，所以拉力之比为(L1L0)(L2L0)(L3L0)；(2)若钉子位置固定，利用上述器材，改变条件再次验证，可换不同重量的小重物进行实验；(3)误差来源可能是记录O、L0、L1、L2、L3及弹簧方向时产生误差(或白纸未被完全固定等)答案：(1)(L1L0)(L2L0)(L3L0)(2)可换不同重量的小重物进行实验(3)记录O、L0、L1、L2、L3及弹簧方向时产生误差(或白纸未被完全固定等)第2课时力的合成和分解必备知识基础练1解析：合力与分力作用效果等效，A错误，B正确；求合力是矢
31、量求和，应满足平行四边形定则，C错误，D正确答案：BD2解析：因原来F110 N，F22 N，这两个力的合力为8 N，说明木块所受的最大静摩擦力不小于8 N，当撤去力F1后，木块受到2 N的静摩擦力，木块仍静止，则合力为零，D正确答案：D3解析：当三个力同向时，合力最大，则Fmax(467)N17 N因为4N和6N的合力范围为2N,10N，合力可以为7 N，与7 N再合成，合力可以为零，所以最小合力为零故D正确，A、B、C错误答案：D4解析：两个大小相等的力之间的夹角为90时，合力大小为20 N，根据平行四边形定则作图，则F1F2 N10 N当它们间的夹角为120时，根据平行四边形定则作图，则
32、F合10 N故B正确答案：B5解析：用分力来替代原来的力，其作用效果相同力分解时不改变力的性质，不转移受力物体，题中F1应是使物体沿斜面下滑的力，F2是使物体压紧斜面的力答案：CD6解析：F1的大小等于小球对挡板的压力大小，故A正确；F2是小球重力的一个分力，不是小球对斜面的正压力，故B错误；F1是小球所受重力的一个分力，由几何关系可知，其大小为Gtan ，故C正确；F1、F2均是重力的分力，是重力产生的两个效果，小球不能同时受到这三个力，故D错误答案：AC7解析：依据力的作用效果将重力分解如图所示，据图可知FBFA.又因为两绳能承受的最大拉力相同，故当在球内不断注入铁砂时，BO绳先断，选项B
33、正确答案：B8解析：取O点进行分析，O点受绳的拉力F等于物体的重力mg，即Fmg，绳对O点的拉力按效果分解如图所示解直角三角形可得F1Ftan mgtan ，F2，所以只有D正确答案：D9解析：路程是标量，相加时遵从算术法则，A正确；力是矢量，相加时遵从平行四边形定则，两个大小分别为8 N和6 N的力的合力大小在2 N和14 N之间，不一定是14 N，故B错误；标量只有大小没有方向，但有正负之分，有的标量的正负表示大小，如温度，10 比5 的温度低，有的标量的正负表示效果，如功，不能说10 J的功比5 J的功小，矢量可以用正负表示方向，故C、D错误答案：A10解析：矢量是既有大小又有方向，相加
34、时遵从平行四边形定则的物理量，有大小和方向的物理量不一定是矢量，如电流，故A、C错误，B正确；矢量中的正负表示方向，绝对值表示大小，故10 N的力与5 N的力方向相反，10 N的力比5 N的力大，D错误答案：B关键能力综合练1解析：合力与分力的关系遵循平行四边形定则，两大小不变的分力夹角越小，合力越大，故选项A正确答案：A2解析：物体在3个共点力的作用下处于平衡状态时，其中两个力的合力与第三个力等值方向相反，可知F2和F3的合力大小等于F1，方向沿F1的反方向将力F1绕O点转动180，物体受到的合力是F2、F3的合力与新F1合成的结果，物体受到的合力大小为2F1，方向与新F1方向相同，故A正确
35、答案：A3解析：根据矢量合成的法则可知，F1和F2的合力与F5等大且反向，F3和F4的合力与F5等大且反向，则这五个力的合力大小等于5 N，方向与F5相反，B正确答案：B4解析：小球的重力产生两个效果，一是使绳子拉伸，二是使斜面受到压力，故应将G按这两个方向分解，分别是图中的3和4，故B正确答案：B5解析：对车受力分析，受重力、支持力和摩擦力，车辆的重力不变，B错误；重力产生两个作用效果，使车辆沿引桥桥面下滑，使车辆紧压引桥桥面，设引桥桥面坡角为，将重力按照作用效果正交分解，如图所示，由几何关系可得平行引桥桥面分量为G1Gsin ，由于引桥越长，坡角越小，G1越小，故C正确；变小，G2变大，车
36、辆对引桥桥面的压力变大，故摩擦力变大，故A、D错误答案：C6解析：题图甲中物体静止，F1G；以题图乙中物体为研究对象，作出受力图如图甲，根据平衡条件有F2Gsin 60G；以题图丙中动滑轮为研究对象，受力如图乙，由几何知识得F3G，故F3F1F2，故选A.答案：A7解析：小孙“帮倒忙”即斜向左推，若小孙施加的力斜向左上方，由于力有竖直向上的分力，故摩擦力减小，如果F向左的分力与减小的摩擦力相等，则大书箱可以做匀速运动，故A正确；若小孙施加的力斜向左下方，则压力增大，摩擦力增大，而F有向左的分力，故大书箱一定做减速运动，故B错误；小李“帮正忙”即斜向右推，若小李施加的力斜向右上方，则大书箱对地面
37、的压力减小，摩擦力减小，而拉力有向右的分力，故大书箱做加速运动，故C错误；若小李施加的拉力斜向右下方，大书箱对地面的压力增大，摩擦力增大，但拉力有向右的分力，仍有可能保证大书箱受力平衡，故大书箱可能做匀速运动，故D正确答案：AD8解析：如右图所示，将F分解为水平方向和竖直方向的两个分力F1Fcos ，F2Fsin ，F2有竖直方向提拉作用，故物体对平面的压力减小了选项A、B正确答案：AB9解析：根据力的平行四边形定则，F2的方向不可能与F平行，故A正确；两个分力和合力只要组成一个矢量三角形即可，因此F1的大小可能小于5 N，故B错误；当F2的方向与F1垂直时F2最小，大小为Fsin 305 N
38、，故C错误，D正确答案：AD10解析：(1)由平行四边形定则作出平行四边形是矩形，由几何关系可得F1与F2的合力F5.0 N木块受到的滑动摩擦力大小为FfFNmg0.61.010 N6.0 N，由于FFf，故木块处于静止状态，木块与地面的摩擦力为静摩擦力，大小与F1、F2的合力相等，摩擦力为5.0 N.(2)当F2顺时针旋转90时，F1与F2方向相同，它们的合力为F1F27.0 N6.0 N，所以此时木块在水平方向受到的合力大小等于两拉力的合力与滑动摩擦力之差，即F合7 N6 N1 N.答案：(1)5.0 N(2)1 N学科素养升级练1解析：受力分析如右图所示，由几何关系得F2F1cos ，若
39、只增加绳的长度，F1、不变，则F不变，选项A错误；若只增加重物的质量，F1变大，则F变大，选项B正确；若只将病人的脚左移，变小，则F变大，选项C正确；若只将两定滑轮的间距变大，变大，则F变小，选项D错误答案：BC2解析：开始时货物受重力和支持力，抬起后受到沿车厢底向上的静摩擦力，静摩擦力等于重力沿车厢底向下的分力，即Ffmgsin ，随角度的增大，摩擦力增大，当角度达到一定程度时，货物开始滑动，由静摩擦力变为滑动摩擦力，故摩擦力Ffmgcos ，cos 随角度的增加而减小，故摩擦力将减小，所以摩擦力是先增大后减小的，故B正确，A错误；支持力FNmgcos 逐渐减小，C正确，D错误答案：BC3解
40、析：汽车对于斤顶的压力为1.0105 N，由牛顿第三定律得千斤顶对汽车的支持力为1.0105 N，但汽车的重力不一定等于1.0105 N，故A错误；将汽车对千斤顶的压力F分解为沿两臂的两个分力F1和F2，如图所示，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等，由2F1cos F得F1F21.0105 N，故B正确；继续摇动把手，两臂靠拢，夹角减小，由F1可知，F不变，当减小时，cos 增大，F1减小，故C错误，D正确答案：BD4解析：减速带对车轮的弹力方向垂直于车轮与减速带的接触面，指向车轮，故A、C错误按照力的作用效果分解，可以将F分解为水平方向和竖直方向的分力，水平方向的分力产生的效果为减慢汽车的速度，竖直方向的分力产生使汽车向上运动的作用效果，故B正确，D错误答案：B5解析：(1)对氢气球进行受力分析，如图甲所示由平衡条件可知，竖直方向有F浮mgTsin 37，水平方向有F风Tcos 37，解得F风12 N，T15 N.(2)对人受力分析，如图乙所示由牛顿第三定律有TT，由平衡条件可知，FNMgTsin 37500 N150.6 N491 N，则人对地面的压力大小为491 N.(3)若风力增强，只改变了水平方向的力，视氢气球及人为一整体可知，竖直方向上的受力情况没有改变，则人对地面的压力不变答案：(1)12 N(2)491 N(3)见解析
