高中物理 第3章 相互作用 4 力的合成课时作业 新人教版必修1.doc

4力的合成课后训练案巩固提升a组(20分钟)1.关于力f1、f2及它们的合力f的下列说法中,正确的是()a.合力f一定与f1、f2共同作用产生的效果相同b.两力f1、f2一定是同种性质的力c.两力f1、f2可能是同一个物体受到的力,也可能是物体间的相互作用力d.两力f1、f2与f是物体同时受到的三个力解析:合力与分力产生的效果相同,故选项a正确;两个分力性质可以相同,也可以不同,故选项b错误;两个分力一定是作用在同一个物体上,故选项c错误;分力与合力作用效果相同,但不是同时作用在物体上的力,故选项d错误。答案:a2.关于两个大小不变的共点力f1、f2与其合力f的关系,下列说法中正确的是()a.f的大小随f1、f2间夹角的增大而增大b.f的大小随f1、f2间夹角的增大而减小c.f的大小一定小于f1、f2中最大者d.f的大小不能小于f1、f2中最小者解析:合力随两分力的夹角增大而减小;合力范围为|f1-f2|ff1+f2,当f1=5 n,f2=6 n时,1 nf11 n,f可比f1、f2中的最大者大,最小者小,故选项b正确。答案:b3.同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为8 n 和10 n,在10 n的力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.一直增大解析:当10 n的力减小到8 n时,两力的合力最小为0,原10 n的力再减小,两力的合力又将逐渐增大,10 n的力减小到零时,两力的合力最大为8 n,故选项a正确。答案:a4.有两个大小恒定的共点力,它们的合力大小f与两力之间夹角的关系如图所示,则这两个力的大小分别是()a.6 n和3 nb.9 n和3 nc.9 n和6 nd.12 n和6 n解析:设两个力分别为f1、f2。由题图可知f1-f2=6 n,f1+f2=12 n,解得f1=9 n,f2=3 n。答案:b5.导学号19970087(多选)两个共点力的合力为f,如果它们之间的夹角固定不变,而其中一个力增大,则()a.合力f一定增大b.合力f的大小可能不变c.合力f可能增大,也可能减小d.当090时,合力f一定减小解析:考虑到两个分力在一条直线上的情况,选项b正确,a错误;当090时,一个力增大,则合力一定增大,选项d错误;考虑到两个分力夹角可能大于90,也可能小于90的情况,选项c正确。答案:bc6.在“探究求合力的方法”的实验中,某同学采取了以下三个步骤做实验:(1)在水平放置的木板上固定一张白纸,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴两根细绳套,通过细绳套同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条,使它与细绳套的结点到达某一位置o点,在白纸上记下o点和两个测力计f1和f2的示数。(2)在白纸上根据f1和f2的大小,应用平行四边形定则作图求出它们的合力的大小f合。(3)只用一个测力计通过细绳套拉橡皮条,使它的伸长量与两个测力计拉时相同,记下此时测力计的示数f和细绳套的方向。以上三个步骤均有错误或疏漏,请指出它们错在哪里:在(1)中是。在(2)中是。在(3)中是。解析:在(1)中是应记下两个细绳套的方向即f1和f2的方向;在(2)中是应依据f1和f2的大小和方向作图;在(3)中是应将橡皮条与细绳套的结点拉至同一位置o点。答案:见解析7.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,风力大小为f1=100 n,方向为东偏南30,为了使船受到的合力能恰沿正东方向,岸上一人用一根绳子拉船,绳子取向与河岸垂直,求出风力和绳子拉力的合力f合的大小及绳子拉力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f合=f1cos 30=100 n=50 nf2=f1sin 30=100 n=50 n。答案:50 n50 nb组(20分钟)1.如图所示,一轻质弹簧只受一个拉力f1时,其伸长量为x,当弹簧同时受到两个拉力f2和f3作用时,伸长量也为x,现对弹簧同时施加f1、f2、f3三个力作用时,其伸长量为x,则以下关于x与x关系正确的是()a.x=xb.x=2xc.xx2xd.x2x解析:弹簧只受一个拉力f1和同时受到两个拉力f2和f3时,伸长量都为x,则f1和两个拉力f2和f3作用效果是相同的,则f1、f2、f3三个力作用时,效果是f1单独作用时的2倍,根据胡克定律f=kx可知x=2x,选项b正确。答案:b2.(多选)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行,如图所示,已知两人手臂上的拉力大小相等且为f,两人手臂间的夹角为,水和水桶的总重力为g,则下列说法中正确的是()a.当为120时,f=gb.不管为何值,f=c.当=0时,f=d.越大时f越小解析:由力的合成可知,两分力相等时,当=120时,f合=f分=g,当=0时,f分=f合=,故选项a、c正确,b错误。合力一定的情况下,越大,分力越大,故选项d错误。答案:ac3.导学号19970088 如图所示,水平横梁一端a插在墙壁内,另一端装有一小滑轮b。一轻绳的一端c固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10 kg的重物,cba=30,则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 n/kg)()a.50 nb.60 nc.120 nd.100 n解析:轻绳跨过滑轮,bc段、bd段拉力f1=f2=mg=100 n,夹角为120,所以f1、f2的合力为100 n,即绳子对滑轮的作用力大小为100 n,d正确。答案:d4.(多选)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解析:受力分析如图所示,由几何关系得f=2f1cos ,若只增加绳的长度,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:bc5.在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和一把弹簧测力计。(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到实验数据如下表:弹力f/n0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x/10-2 m0.741.802.803.724.605.586.42作出f-x图,并由f-x图象求该弹簧的劲度系数k= n/m。(2)某次实验中,弹簧测力计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)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,如图甲所示,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,画出合力的图示如图乙所示。(3)经测量合力f合=3.30 n。答案:(1)见解析图甲53(5155均正确)(2)2.10(2.082.12均正确)参考解析图乙(3)3.30(3.103.50均正确)6.导学号19970089俯视图如图所示,在水平地面上放一质量为1.0 kg的木块,木块与地面间的动摩擦因数为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f1=3.0 n,f2=4.0 n,g取10 m/s