河北地区高中物理第三章相互作用3.4力的合成实验练习无解答新人教必修
【高中物理】2018-2019学年高中物理第三章相互作用课后提升训练3.4力的合成新人教版必修1.doc
课后提升训练力的合成(25分钟50分)一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.(多选)(2017·上饶高一检测)两个互成角度(不为零或180°)共点力F1、F2的大小均为10N,则它们的合力( )A.一定大于10 NB.可能等于1 NC.方向不可能与F1相同D.方向不可能同时与F1、F2的方向平行【解析】选B、C、D。
两个互成角度(不为零或180°)的共点力的合力范围为:F1+F2>F>|F1-F2|,代入数据得:20N>F >0N,故A错误,B正确;两个力互成角度(不为零或180°),所以合力方向不可能与F1相同,故C正确;若合力的方向同时与F1、F2的方向平行,则F1、F2的方向相反或角度为零,与题干矛盾,所以合力方向不可能同时与F1、F2的方向平行,故D正确。
【补偿训练】(多选)关于一个力的合力与其两个分力的关系,下列说法正确的是( )A.合力的大小可能等于它的某一个分力的大小B.当两个分力的夹角θ逐渐增加时,其合力逐渐变大C.有两个分力大小分别为7 N和10 N,其合力大小可能为5 ND.合力一定至少大于一个分力【解析】选A、C。
合力与分力大小关系是|F1-F2|≤F≤F1+F2,例如3N和4 N的力合力的取值范围是1～7 N,当合力为3 N时,合力的大小等于某一分力的大小,故选项A正确;当两个分力的夹角θ逐渐增加时,其合力逐渐变小,故选项B 错误;有两个分力大小分别为7N和10N,其合力范围为3～17N,故选项C正确;合力与分力遵循平行四边形定则,合力可以大于、等于、小于分力,如二力平衡时合力为零,故选项D 错误。
2.(多选)两个共点力F 1、F 2大小不同,它们的合力大小为F,则 ( ) A.F 1、F 2同时增大一倍,F 也增大一倍 B.F 1、F 2同时增加10N,F 也增加10N C.F 1增加10N,F 2减少10N,F 一定不变 D.若F 1、F 2中的一个增大,F 不一定增大 【解析】选A 、D 。
高中物理第三章相互作用力的合成同步练习新人教版必修
力的合成同步练习一、选择题1、关于共点力，下列说法中正确的是（）A、作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，这两力是共点力B、作用在一个物体上的两个力，如果是一对平衡力，则这两力是共点力C、作用在一个物体的几个力，如果它们的作用点在同一点上，则这几个力是共点力D、作用在一个物体的几个力，如果它们力的作用线汇交于同一点，则这几个力是共点力2、大小不变的两个共点力的合力为，则（）A、合力一定大于任一个分力B、合力的大小既可等于，也可等于C、合力有可能小于任一个分力D、合力的大小随间夹角增大而减小3、大小分别为和的两个力，同时作用在一个物体上，对于合力大小的估计，正确的是（）A、 B、C、 D、4、物体受共点力作用而做匀速直线运动，则这三个力可能是（）A、 B、C、 D、二、填空题1、两个互成角度的共点力的合成用定则．具体做法是把表示这两个力的线段作为，将这两邻边所夹的对角线作为．2、两个共点力的合力最大为，最小为，则这两个力的大小分别为和．若这两个力的夹角是，则合力的大小为．3、如图所示，表示合力与两力夹角的关系图线，则这两个分力大小分别为与．4、已知两个力的大小分别为和，用作图法求出这两个力互成几种情况下的合力．答案：一、选择题1、BCD2、BCD3、D4、B二、填空题1、平行四边形；平行四边形的两条邻边；合力的大小与方向2、；；3、；4、略2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．2016年8月16日，我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速星地量子通信，初步构建量子通信网络。
“墨子号”卫星的质量为m(约640kg)，运行在高度为h(约500km)的极地轨道上，假定该卫星的轨道是圆，地球表面的重力加速度为g ，地球半径为R 。
则关于运行在轨道上的该卫星，下列说法中正确的是（ ）A ．运行的速度大小为gRB ．运行的向心加速度大小为gC ．运行的周期为2R h g π+D ．运行的动能为22()mgR R h + 2．两行星A 和B 各有一颗卫星a 和b ，卫星的圆轨道接近各自的行星表面，如果两行星质量之比:2:1A B M M =，两行星半径之比:1:2A B R R =则两个卫星周期之比a b :T T 为（ ）A ．1:4B ．4:1C ．1:2D ．2:13．下列说法正确的是（ ）A ．光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性B ．原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质C ．一个氘核21H 与一个氚核31H 聚变生成一个氦核42He 的同时，放出一个电子 D ．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量不变4．静电场在x 轴上的场强E 随x 的变化关系如图所示，x 轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x 轴运动，则点电荷（ ）A ．在x 2和x 4处电势能相等B ．由x 1运动到x 3的过程中电势能增大C ．由x 1运动到x 4的过程中电势能先减小后增大D ．由x 1运动到x 4的过程中电场力先减小后增大 5．如图，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，原线圈与固定电阻R 1串联后，接入输出电压有效值恒定的正弦交流电源。
高中物理第三章相互作用3-4力的合成同步测试含解析新人教版必修1
——教学资料参考参考范本——高中物理第三章相互作用3-4力的合成同步测试含解析新人教版必修1______年______月______日____________________部门(10分钟，10分)1.做“探究两个力的合成”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如图所示)．实验中需用两个弹簧秤分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条．某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A．两根细绳必须等长B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行其中正确的是________．(填入相应的字母)【答案】C【解析】在本实验中细绳只记录作用力的方向，两绳不必等长；两力合成时，其合力方向不一定在两分力的角平分线上，因此，不必使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上，实验时弹簧秤应与木板平面平行，使读数与绳作用力相等．则C项正确．2．在第45届世界体操锦标赛上，我国选手刘洋勇夺吊环冠军．比赛中他先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到如图所示位置，此时连接吊环的绳索与竖直方向的夹角为α.已知他的体重为G，吊环和绳索的重力不计．则每条绳索的张力为( )A. B.G2sinαC.cosαD.sinα【答案】A【解析】以刘洋为研究对象，他受到重力和绳索的拉力，三个力为共点力．绳索与竖直方向的夹角为α，在竖直方向上有G＝2Fcosα，所以F＝，故选项A正确．3．作用在一个物体上的两个力，大小分别是30 N和40 N，如果它们的夹角是90°，则这两个力的合力大小是( )A．10 N B．35 NC．50 N D．70 N【答案】C【解析】由平行四边形定则，可求合力大小为50N.4．物体在三个共点力作用下保持静止状态，已知其中两个力的大小分别是F1＝4 N, F2＝7 N，则第3个力F3的大小不可能是( ) A．3 N B．7 NC．11 N D．15 N【答案】D【解析】当三个共点力平衡时，任意两个力的合力大小与第三个力相等，方向相反；由于两个分力的大小为F1＝4 N，F2＝7 N，则其合力的最小值为二个力的差，是在同一直线上它们的方向相反时，大小为7 N－4 N＝3 N；合力的最大值为二个力的和，是在同一直线上它们的方向相同时，大小为7 N＋4 N＝11 N；故A、B、C都在这个范围内，只有D中的15 N超出了这个范围，故D是不可能的．(20分钟，30分)知识点一力的合成1．下列关于合力的叙述中正确的是( )A．合力是原来几个力的等效替代，合力的作用效果与分力的共同作用效果相同B．两个力夹角为θ(0°≤θ≤180°)，它们的合力随θ增大而增大C．合力的大小不可能比分力小D．不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成运算【答案】A【解析】合力是所有分力的一种等效力，它们之间是等效替代关系．合力和作用在物体上各分力间的关系，在效果上是和各分力的共同作用等效，而不是与一个分力等效．只有同时作用在同一物体上的力才能进行力的合成运算．就合力与诸分力中的一个分力的大小相比较，则合力的大小可以大于、等于或小于该分力的大小，这是因为力是矢量．力的合成遵循平行四边形定则，合力的大小不仅跟分力的大小有关，而且跟分力的方向有关．根据力的平行四边形定则和数学知识可知，两个分力间夹角为θ(0°≤θ≤180°)，它们的合力随θ增大而减小．当θ＝0°时，合力最大，为两分力的代数和；当θ＝180°时，合力最小，等于两分力的代数差．所以合力的大小总不会比分力的代数和大，但可能比分力小．故A正确．2.如图所示，物体M放在水平面上受到两个水平力的作用，F1＝4 N，F2＝8 N，物体处于静止．如果将水平力F1增加5 N，则( ) A．物体M仍处于静止B．物体M受到的合力方向向左C．物体M受到的合力方向向右D．物体M受到的摩擦力等于5 N【答案】A【解析】据题意可知，F1＝4 N，F2＝8 N时，物体处于静止状态．即物体最大静摩擦力最小值应为F2－F1＝(8－4) N＝4 N．如果将F1增加5 N，则F1＝(4＋5) N＝9 N．显然F1－F2＝(9－8) N＝1 N，小于最大静摩擦力，故物体仍处于静止状态，所受静摩擦力为1 N，方向与F1的方向相反，物体所受合力为零，故A选项正确．知识点二探究求合力的方法3．在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，则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，两只弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．实验中，要始终将其中一只弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一只弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点【答案】A【解析】为保证等效，必须把橡皮条的另一端拉到同一点O，故A 正确；实验中还要记录拉力的方向，故B错误；两拉力的夹角可以是其他的合适角度，C错误；实验中不能超出弹簧测力计的最大量程，因此开始时弹簧测力计示数要小于最大量程，D错误．4．在“探究求合力的方法”的实验中，某同学第一步用一个弹簧测力计钩住细绳套拉橡皮条，使结点到达某一位置O；第二步用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套互成角度地拉橡皮条，使结点到达同一位置O.第二步中必须记录的是( )A．两细绳的长度和两细绳的方向B．橡皮条伸长的长度和两细绳的方向C．两弹簧测力计的读数和橡皮条伸长的长度D．两细绳套的方向和两弹簧测力计的读数【答案】D【解析】力的合成与分解都要满足平行四边形定则，因此必须要知道力的大小和方向，才能作出力的平行四边形，A、B、C错误，D正确．5．在“探究求合力的方法”的实验中，下面哪种措施能够减小实验误差( )A．橡皮条弹性要好，拉到O点时拉力适当大些B．两个分力F1和F2间的夹角要尽量大些C．拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计平行贴近木板面D．拉橡皮条的绳要细，而且要稍长一些【答案】ACD【解析】拉力“适当”大些能减小误差；而夹角“尽量”大些，则使作图误差变大，A正确，B错误；橡皮条等“贴近”木板，目的是使拉线水平；绳细且稍长便于确定力的方向，所以选项C、D正确．6．有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则．在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，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．钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4D．钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝5(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”与“乙”)是正确的．【答案】(1)BCD (2)A (3)甲【解析】(1)实验中的分力与合力的关系必须满足：|F1－F2|<F3<F1＋F2，因此BCD选项是可以的．(2)拆下钩码和绳子前要记录结点O的位置以及三段绳子的方向，故选A.(3)实验中F3的方向是竖直向下的．故甲正确．知识点三共点力和平行四边形定则7．物体受到三个大小分别为3 N、4 N、5 N的共点力的作用，这三个力的合力的最小值是( )A．0 B．2 NC．4 N D．6 N【答案】A【解析】前两个力的合力范围为1 N≤F≤7 N,5 N在其合力范围内，故此三个力的合力最小值为0，A正确．8．三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法中正确的是( )A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3B．F至少比F1、F2、F3中的某一个大C．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零【答案】C【解析】三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时，这三个力的合力才可能为零，选项ABD错误，选项C正确．9．有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力为F，它们的夹角变为120°时，合力大小为( )A．2F B.FC.FD.F【答案】B【解析】根据题意可得，F＝F1，当两个力的夹角为120°时，合力F合＝F1＝F，即选项B正确．10．如图所示，是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象，则这两个分力的大小分别是( )A．1 N和4 NB．2 N和3 NC．1 N和5 ND．2 N和4 N【答案】B【解析】由图象可得：θ＝0°时，F1＋F2＝5 N；θ＝180°时，设F1＞F2，F1－F2＝1 N，解得，F1＝3 N，F2＝2 N.11．如图所示，光滑斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦．物块A 的质量为m，不计滑轮的质量，挂上物块B后，当滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止，则物块B的质量为( )A.mB.mC．m D．2m【答案】A【解析】由A的受力平衡可知，绳的拉力大小为F＝mgsin30°，由B的受力平衡得F＝mBg，两式联立可得mB＝m，选项A正确．12．如图所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动，则物块受到的摩擦力Ff与拉力F的合力方向应该是( )A．水平向右 B．竖直向上C．向右偏上 D．向左偏上【答案】B【解析】分析物块的受力情况：重力、地面的支持力、摩擦力和力F，根据力的平衡条件可知，摩擦力Ff与拉力F的合力方向与重力、支持力的合力方向相反，而重力、支持力的合力方向竖直向下，则物块受到的摩擦力Ff与拉力F的合力方向必须竖直向上．故选项B正确．13．如图所示，一辆汽车走钢丝横跨尼罗河，如果汽车的总质量为2 000 kg，两侧的钢索弯曲成150°夹角，求每条钢索所受拉力的大小(钢索的质量可不计，cos 75°＝0.259，g＝10 N/kg)．【答案】均为19 305 N【解析】设一条钢索的拉力大小为F，汽车两侧的钢索的合力与汽车的总重力等大反向．作出拉力与其合力的平行四边形为一菱形，如图所示，据几何知识可得＝2Fcos 75°所以拉力F＝＝N≈19 305 N课后作业时间：45分钟满分：80分班级________ 姓名________ 分数________一、选择题1．关于共点力，下列说法中错误的是( )A．作用在一个物体上的两个力，如果大小相同，方向相反，这两个力是共点力B．作用在一个物体上的两个力，如果是一对平衡力，则这两个力是共点力C．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用点不在同一点上，则这几个力不一定是共点力D．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用线可以汇交于一点，则这几个力是共点力【答案】A【解析】大小相等、方向相反的力不一定作用在同一点，但一对平衡力必在同一直线上，是共点力，所以A错误，B正确；作用在一个物体上的几个力，如果作用在物体的同一点，或者虽不作用在物体的同一点，但力的作用线交于一点，则这几个力是共点力，所以C、D均正确；故选A.2．一件行李重为G，被轻绳OA和OB吊在空中，OA绳和OB绳的拉力分别为F1、F2，如图所示，则( )A．F1、F2的合力是GB．F1、F2的合力是FC．行李对轻绳OA的拉力方向与F1方向相反，大小相等D．行李受到重力G、OA绳拉力F1、OB绳拉力F2，还有F共四个力【答案】BC【解析】力F的作用效果与其分力F1、F2共同作用产生的效果相同．F1和F2的合力的作用效果是把行李提起来，而G的作用效果是使行李下落，另外产生的原因(即性质)也不相同，故A错误；F1和F2的作用效果和F的作用效果相同，故B正确；行李对轻绳OA的拉力与拉行李的力F1是相互作用力，等大反向，不是一个力，故C正确；合力F是为研究问题方便而假想出来的力，实际上不存在，应与实际受力区别开来，故D错误．3．两个力F1和F2间的夹角为θ，两个力的合力为F.以下说法正确的是( )A．若F1和F2大小不变，θ角越小，合力F就越大B．合力F总比分力中的任何一个力都大C．如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大D．合力F可能比分力中的任何一个力都小【答案】AD【解析】力的合成是矢量合成，不仅要考虑大小还要考虑方向，由平行四边形定则可知A、D正确．4．如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力矢量恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系为F1＜F2＜F3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是( )【答案】C【解析】由矢量合成法则可知，A图的合力为2F1，B图的合力为0，C图的合力为2F3，D图的合力为2F2，因F3为直角三角形的斜边，故这三个力的合力最大的为C图．5．物体同时受到同一平面内的三个力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是( )A．3 N,4 N,8 N B．5 N,2 N,3 NC．1 N,5 N,10 N D．10 N,10 N,10 N【答案】AC【解析】三个力合成，若前两个力的合力可与第三个力大小相等，方向相反，就可以使这三个力的合力为零，只要使第三个力在其他两个力的合力范围之内，就可能使合力为零，即第三个力F3满足：|F1－F2|≤F3≤F1＋F2.所以选项AC符合题意．6．如图所示，将足球用网兜挂在光滑的墙壁上，设细绳对足球的拉力为F1，墙壁对足球的支持力为F2，当细绳长度变短时( ) A．F1、F2均不变B．F1、F2均增大C．F1减小，F2增大D．F1、F2均减小【答案】B【解析】足球受力如图所示，拉力F1＝，支持力F2＝Gtanα，当细绳的长度变短时，α变大，即F1、F2均增大，所以选项B正确．7．如图所示，一光滑斜面固定在地面上，重力为G的物体在一水平推力F的作用下处于静止状态．若斜面的倾角为θ，则( ) A．F＝GcosθB．F＝GtanθC．物体对斜面的压力N＝GcosθD．物体对斜面的压力N＝Gcosθ【答案】BD【解析】物体所受三个力如图所示，根据平衡条件，F、N′的合力与重力等大反向，有F＝Gtanθ，N＝N′＝，故BD选项正确．8．一根轻质细绳能承受的最大拉力是G，现把一重力为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端，然后缓缓地左右对称地分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过( )A．45°B．60°C．120°D．135°【答案】C【解析】两个等大的力的合力与分力大小相等，则这两个力的夹角为120°，如右图故C选项正确．9．两个质量相等的物块通过轻绳绕过两个光滑的定滑轮处于如图所示的静止状态，AB与水平方向成45°角，过A的水平线与过B的竖直线交于C点，现给AB的中点O施加一外力F，使O点缓慢地向C点做直线运动，则运动过程中下列说法正确的是( )A．F的方向总是指向CB．F的方向在不断地变化C．F在不断地增大D．F先增大后减小【答案】AC【解析】由于AB与水平方向成45°角，因此△ABC是等腰直角三角形．在O点缓慢向C点移动的过程中，F始终和作用在O点轻绳上的两个力的合力等大反向，由于绳上的两个力大小相等，在O点向C点移动的过程中，作用在O点轻绳上的两个力的合力的反向延长线必过C 点，因此F的方向总是指向C，由于O点受到轻绳的两个拉力且两力的夹角在不断减小，因此它们的合力在不断增大，因此F在不断增大．选项AC正确．10.如图所示，6个力的合力为F1，若去掉1 N的那个分力，则其余5个力的合力为F2.则关于F1、F2的大小及方向表述正确的是( ) A．F1＝0，F2＝0B．F1＝1 N，方向与1 N的力反向，F2＝0C．F1＝0，F2＝1 N，方向与4 N的力同向D．F1＝0，F2＝7 N，方向与4 N的力同向【答案】C【解析】由题图看出，任意两个相反的力的合力都为3 N，并且互成120°角，所以这6个力的合力为零．去掉1 N的力后物体的受力等效如图．成120°夹角的两个3 N的力，其合力大小为3 N，方向与4N的力方向相反，所以物体所受所有力的合力为1 N，方向与原1 N的力方向相反(或与原4 N的力同向)．故C对，A、B、D错．二、非选择题11．图中甲为“探究求合力的方法”的实验装置．(1)下列说法中正确的是________．A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，拉橡皮条结点到达的位置O不能变化B．用弹簧测力计拉细绳时，拉力方向必须竖直向下C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°(2)某次操作时，一只弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为________N.【答案】(1)AC (2)4.0012．橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，伸长量x与弹力F成正比，即F＝kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S 有关，理论与实践都表明k＝YS/L，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量．(1)有一段横截面是圆形的橡皮筋，应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值．下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x 的实验记录，请在图乙中作出F－x图象.拉力F/N 5.010.015.020.025.0伸长量x/cm 1.60 3.20 4.80 6.408.00(2)由以上实验可求出该橡皮筋的K值为________N/m(保留两位有效数字).(3)某同学在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究合力的方法，如图所示，三根橡皮筋在O点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点．在实验中，可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小，并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向，从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法．在实验过程中，下列说法正确的是( )A．只需要测量橡皮筋的长度，不需要测出橡皮筋的原长B．为减小误差，应选择劲度系数尽量大的橡皮筋C．以OB、OC为两邻边作平行四边形，其对角线必与OA在一条直线上且长度与OA相等D．多次实验中即使O点不固定，也可以探究求合力的方法【答案】(1)图略(2)3.1×102(3)D【解析】根据据图中表格的数据，做出其F－x图象，其斜率就是K值为3.1×102 N/m，由胡克定律F＝Kx可得x为形变量，即压缩或伸长量，所以A错；为了减小误差，橡皮筋的伸长量应该大些，故应选择劲度系数稍小的橡皮筋，故B错误；由于橡皮筋的弹力与它的长度不成正比，所以OB、OC弹力的合力方向与以OB、OC为两邻边做平行四边形的对角线不重合，故C错误；不同的O点依然满足任意两个像皮筋弹力的合力与第三个橡皮筋弹力等大反向的特点，所以即使O点不固定，也可以探究求合力的方法，故D正确．13.滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力N垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率(水可视为静止)．某次运动中，在水平牵引力的作用下，当滑板和水面的夹角θ＝37°时(如图所示)，滑板做匀速直线运动，相应的k ＝54 kg/m，人和滑板的总质量为108 kg，试求：(重力加速度g取10 m/s2，sin37°＝0.6，忽略空气阻力)(1)水平牵引力F的大小；(2)滑板的速率．【解】(1)以滑板和人为研究对象，其受力如图所示，因为滑板做匀速直线运动，所以N与F的合力与重力是一对平衡力，所以有F合＝mg21 / 21由几何知识得：＝tan θ联立解得：F ＝810 N(2)N ＝F合cos θN ＝kv2解得v ＝＝5 m/s14.如图所示，在倾角为30°的斜面上有一块竖直的挡板，挡板和斜面之间有一个重20 N 的光滑圆球处于静止状态．求：球对斜面和挡板的弹力大小．【答案】40/3 N 20/3 N【解析】对球受力分析如图，由几何知识得：球对斜面的弹力N1＝G/cos30°＝20/cos30°＝40/3(N)．球对挡板的弹力N2＝Gtan30°＝20×tan30°＝20/3(N)．。
2019-2020年高中物理第三章相互作用3.4力的合成练习含解析新人教版必修
2019-2020年高中物理第三章相互作用3.4力的合成练习含解析新人教版必修一、单项选择题1．如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止．下列判断正确的是( )A．F1>F2>F3B．F3>F1>F2C．F2>F3>F1D．F3>F2>F12．一根轻质细绳能承受的最大拉力为G，现把一重力为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端提物体，然后缓慢并左右对称地分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过( ) A．45°B．60°C．120° D．135°3．光滑水平面上的一个物体，同时受到两个力的作用，其中F1＝8 N，方向水平向左；F2＝16 N，方向水平向右．当F2从16 N逐渐减小至0时，二力的合力大小变化是( )A．逐渐增大B．逐渐减小C．先减小后增大D．先增大后减小4．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处的光滑定滑轮将100 N 的货物拉住．已知人拉绳子的一端与水平方向的夹角为30°，则柱顶所受作用力大小为( )A．200 N B．100 3 NC．100 N D．50 3 N5．一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等)，则下列说法中正确的是( )A．三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不确定B．三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向C．三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D．由题给条件无法求出合力大小二、多项选择题6. 如图所示，轻杆左端插在竖直墙内，右端安装有光滑轻滑轮．细绳的上端固定在竖直墙上，下端跨过滑轮与重力为G的物体相连．整个系统处于静止状态．已知杆处于水平位置，细绳的上段与杆的夹角α＝30°.关于细绳对滑轮的作用力F，下列说法中正确的是( )A．F的方向沿杆向左B．F的方向与杆成30°角斜向左下方C．F与G大小相等D．F一定比G大7．下列关于合力的说法中，正确的是( )A．几个力的合力就是这几个力的代数和B．几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力C ．几个力的合力可能小于这几个力中最小的力D ．几个力的合力可能大于这几个力中最大的力8．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θ，水和水桶的总重力为G ，则下列说法中正确的是( )A ．当θ＝120°时，F ＝GB ．不管θ为何值，F ＝G 2C ．当θ＝0°时，F ＝G 2D ．θ越大，则F 越小 答案1．B 由连接点P 在三个力作用下静止可知，三个力的合力为零，即F 1、F 2二力的合力F 3′与F 3等大反向，三力构成的平行四边形如图所示，由数学知识可知F 3＝F 3′>F 1>F 2，B 项正确．2．C 取物体为研究对象，它共受三个力作用，其中两绳的拉力的合力必竖直向上，且大小等于重力G.由合力与分力的关系可知，当细绳拉力为G 时，两绳间的夹角最大，此时合力与两分力大小相等，则两绳间夹角为120°.故选项C 正确．3．C F 2减至8 N 的过程中合力减小至0，当F 2继续减小时，合力开始增大，但方向与合力原来的方向相反．故选项C 正确．4．B 如图所示，定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以绳的拉力F 1＝F 2＝100 N ，柱顶所受作用力大小F ＝2F 1cos 30° ＝2×100×32N ＝100 3 N ．故选项B 正确．5．B 以F 1和F 2为邻边作平行四边形，对角线必沿F 3方向，其大小F 12＝2F 3，再与F 3求合力，故F ＝3F 3，与F 3同向，选项B 正确．6．BC 以滑轮为研究对象，因为是同一根绳子，故滑轮两边绳子的张力大小相等，都等于G.又两张力之间的夹角为120°，故两张力的合力大小也为G ，方向与杆成30°角斜向左下方．故选项B 、C 正确．7．CD 合力和分力满足平行四边形定则，根据合力与分力的关系易知选项C 、D 正确． 8．AC 由力的合成可知，在两分力相等，θ＝120°时，F 合＝F ＝G ；θ＝0°时，F ＝12F 合＝G 2，故选项A 、C 正确，B 错误．在合力一定时，分力间的夹角θ越大，则分力越大，故选项D 错误．———————————————————————————三、非选择题9．“探究力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，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．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．(1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．(2)在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其他步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？答：________.(填“变”或“不变”)(3)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10．如图所示，两根相同的橡皮绳OA、OB，开始时夹角为0°，在O点处打结吊一重50 N的物体后，结点O刚好位于圆心．现将A、B分别沿圆周向两边缓慢移至A′、B′，使∠AOA′＝∠BOB′＝60°，欲使结点仍在圆心处，则此时结点处应挂多重的物体？11．如图所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演，如果钢索所能承受的最大拉力是2 000 N，演员和独轮车的总质量为80 kg，两侧的钢索最大成150°夹角，钢索能安全使用吗？(钢索自重不计，cos75°＝0.259，取g＝10 N/kg)12.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 N/kg，则木块受到的摩擦力为多少？若将F2顺时针转90°，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？答案9.(1)F′(2)不变(3)B解析：(1)图乙中F′是用一个弹簧测力计拉橡皮筋时拉力的图示，其方向一定沿AO方向．(2)因为研究对象是一端固定在A点的橡皮筋，只要将其沿AO方向把结点拉到O点，产生的效果就相同．因此，将细绳换成橡皮筋，其他步骤不变，实验结果不会发生变化．(3)F与F′都能将橡皮筋的结点拉到O点，产生的效果相同．通过比较F与F′来验证平行四边形定则的正确与否，就实验的思想方法来看属于等效替代法．10．25 N解析：由于结点O的位置不变，两根橡皮绳的另一端分别沿圆周移动，所以橡皮绳的长度不变，其拉力大小不变．设AO、BO并排吊起重物时，橡皮绳的弹力均为F，其合力大小为2F，该合力与重物的重力大小相等，所以F＝G2＝502N＝25 N．当橡皮绳移到A′、B′时，由于A′O、B′O的夹角为120°，作出力的平行四边形如图所示，由图可知F′＝F＝25 N，所以此时结点处应挂重为25 N的物体．11．钢索能安全使用解析：对钢索上与车轮接触的点受力分析，如图所示．其中F T1、F T2为两侧钢索对O点的拉力，且F T1＝F T2，F N为O点受到的独轮车的压力，F T1和F T2的合力F T的大小与F N的大小相等，F N在数值上等于人和车的重力mg.由几何关系得2F T1cos75°＝mg，所以F T1＝mg2cos75°＝80×102×0.259N＝1 544 N，即F T1<2 000 N，故钢索能安全使用．12．5.0 N 1.0 N解析：由平行四边形定则可知，题图中F1与F2的合力F＝F21＋F22＝5.0 N．若木块滑动时，木块受到的滑动摩擦力大小为F f＝μF N＝μmg＝6.0 N．由于F<F f，故木块处于静止状态，木块与地面间的摩擦力为静摩擦力，大小与F相等，即为5.0 N.当F2顺时针旋转90°时，F1与F2方向相同，它们的合力为F1＋F2＝7.0 N>6.0 N．此时木块运动，受滑动摩擦力作用，木块受的合力为1.0 N.。
【精品】高中物理第三章相互作用3-4力的合成同步测试含解析新人教版必修1
【精品】高中物理第三章相互作用3-4力的合成同步测试含解析新人教版必修1(10个范围内，只有D中的(20知识点一如图所示，物体M放在水平面上受到两个水平力的作用，F1＝4 N，F2＝8 N，物体处于静止．如果将水平力F1增加5 N，则( ) A．物体M仍处于静止B．物体M受到的合力方向向左C．物体M受到的合力方向向右D．物体M受到的摩擦力等于5 N【答案】A【解析】据题意可知，F1＝4 N，F2＝8 N时，物体处于静止状态．即物体最大静摩擦力最小值应为F2－F1＝(8－4) N＝4 N．如果将F1增加5 N，则F1＝(4＋5) N＝9 N．显然F1－F2＝(9－8) N＝1 N，小于最大静摩擦力，故物体仍处于静止状态，所受静摩擦力为1 N，方向与F1的方向相反，物体所受合力为零，故A选项正确．知识点二探究求合力的方法3．在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，则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，两只弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．实验中，要始终将其中一只弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一只弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点【答案】A【解析】为保证等效，必须把橡皮条的另一端拉到同一点O，故A正确；实验中还要记录拉力的方向，故B错误；两拉力的夹角可以是其他的合适角度，C错误；实验中不能超出弹簧测力计的最大量程，因此开始时弹簧测力计示数要小于最大量程，D错误．4．在“探究求合力的方法”的实验中，某同学第一步用一个弹簧测力计钩住细绳套拉橡皮条，使结点到达某一位置O；第二步用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套互成角度地拉橡皮条，使结点到达同一位置O.第二步中必须记录的是( )A．两细绳的长度和两细绳的方向B．橡皮条伸长的长度和两细绳的方向C．两弹簧测力计的读数和橡皮条伸长的长度D．两细绳套的方向和两弹簧测力计的读数【答案】D【解析】力的合成与分解都要满足平行四边形定则，因此必须要知道力的大小和方向，才能作出力的平行四边形，A、B、C错误，D 正确．5．在“探究求合力的方法”的实验中，下面哪种措施能够减小实验误差( )A．橡皮条弹性要好，拉到O点时拉力适当大些B．两个分力F1和F2间的夹角要尽量大些C．拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计平行贴近木板面D．拉橡皮条的绳要细，而且要稍长一些【答案】ACD【解析】拉力“适当”大些能减小误差；而夹角“尽量”大些，则使作图误差变大，A正确，B错误；橡皮条等“贴近”木板，目的是使拉线水平；绳细且稍长便于确定力的方向，所以选项C、D正确．6．有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则．在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，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．钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4D．钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝5(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”与“乙”)是正确的．【答案】(1)BCD (2)A (3)甲【解析】(1)实验中的分力与合力的关系必须满足：|F1－F2|<F3<F1＋F2，因此BCD选项是可以的．(2)拆下钩码和绳子前要记录结点O的位置以及三段绳子的方向，故选A.(3)实验中F3的方向是竖直向下的．故甲正确．知识点三共点力和平行四边形定则7．物体受到三个大小分别为3 N、4 N、5 N的共点力的作用，这三个力的合力的最小值是( )A．0 B．2 NC．4 N D．6 N【答案】A【解析】前两个力的合力范围为1 N≤F≤7 N,5 N在其合力范围内，故此三个力的合力最小值为0，A正确．8．三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法中正确的是( )A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3B．F至少比F1、F2、F3中的某一个大C．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零【答案】C【解析】三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时，这三个力的合力才可能为零，选项ABD错误，选项C正确．9．有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力为F，它们的夹角变为120°时，合力大小为( )A．2F B.FC.FD.F【答案】B【解析】根据题意可得，F＝F1，当两个力的夹角为120°时，合力F合＝F1＝F，即选项B正确．10．如图所示，是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象，则这两个分力的大小分别是( )A．1 N和4 NB．2 N和3 NC．1 N和5 ND．2 N和4 N【答案】B【解析】由图象可得：θ＝0°时，F1＋F2＝5 N；θ＝180°时，设F1＞F2，F1－F2＝1 N，解得，F1＝3 N，F2＝2 N.11．如图所示，光滑斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A。
高中物理第三章相互作用专题3.4力的合成学案(无答案)新人教版必修1(2021年整理)
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力的合成课堂预期达标要求1、 理解合理与分力功能等价，可以相互替代的观点。
2、 会用作图法作通过做平行四边形求出两个已知力的合力，清楚分力与合力在同一平行四边形中的位置。
3、 会通过解直角三角形求解特殊情况下已知力的合力。
4、 会求解两力同向和反相时的合力。
会求两力合力的最大值与最小值。
自主学习一、力的合成：（阅读课文）1、右图中，两个小孩共同作用可以提起一桶水，一个大人自己单独就可以提起这桶水，对于这桶水来说，两个小孩共同作用与一个大人单独作用具有相同的效果。
2、合力与分力：当一个物体受到几个力共同作用产生的效果与某一个力单独作用 相同时，我们将这一个力叫做 ;那几个力叫做 。
合力与分力可以相互 。
3、力的合成:求 叫做力的合成。
二、同一直线上二力合成:1、一个同学先向东走了4米,又向东走了3米，则他的总位移是 。
如果该同学先向东走了4米，又向西走了3米，则他的总位移是 。
如果该同学先向东走了4米，又向南走了3米，则他的总位移是 。
2、由上面过程我们的到启迪，若水平桌面上得物体受到两个水平力的作用，一个力是6牛,另一个力是8牛，当两个力同向时，合力是 牛,当两力反向时合力为牛，当两力垂直时合力为 牛，当两力夹60度夹角时呢？F1 F2 F1 F2实验探究三、合力与分力的关系（互成角度）1、将橡皮筋一端固定,用两个弹簧称互成角度(选30、45、90、120度）水平拉橡皮筋，当弹簧称有适当的读数时，记下橡皮位置，两弹簧秤拉力、 .2、取恰当的标度，作出两力的图示.3、用一个弹簧称水平拉橡皮筋,当橡皮筋伸长到时，记下弹簧秤拉力、。
河北地区高中物理第三章相互作用综合2无解答新人教必修
第三章 相互作用综合练习21.物体b 在水平推力F 作用下，将物体a 挤压在竖直墙壁上，如图所示．a 、b 处于静止状态，关于a 、b 两物体的受力情况，下列说法正确的是( )．A ．a 受到两个摩擦力的作用B ．a 共受到四个力的作用C ．b 共受到三个力的作用D ．a 受到墙壁摩擦力的大小随F 的增大而增大2.如图所示，A 和B 两物块的接触面是水平的，A 与B 保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑，在下滑过程中B 的受力个数为( )．A ．3个B ．4个C ．5个D ．6个3.如图所示，物体B 靠在水平天花板上，在竖直向上的力F 作用下，A 、B 保持静止，A 与B 间的动摩擦因数为μ1，B 与天花板间的动摩擦因数为μ2，则关于μ1·μ2的值下列判断正确的是( )．A ．μ1＝0，μ2≠0B ．μ1≠0，μ2＝0C ．μ1＝0，μ2＝0D ．μ1≠0，μ2≠04．两个相同的小球A 和B ，质量均为m ，用长度相同的两根细线把A 、B 两球悬挂在水 平天花板上的同一点O ，并用长度相同的细线连接A 、B 两小球，然后，用一水平方向的力F 作用在小球A 上，此时三根细线均处于直线状态，且OB 细线恰好 处于竖直方向，如图所示．如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则 力F 的大小为A ．0B ．mg Cmg D5．如图所示，弹性轻绳的一端固定在O 点，另一端拴一物体，物体静止在水平地面上的B 点，并对水平地面有压力，O 点的正下方A 处有一固定的垂直于纸面的光滑杆，OA 为弹性轻绳的自由长度．现在用水平力使物体沿水平面运动，在这一过程中，物体所受水平面的摩擦力的大小变化情况是A ．先变大后变小B ．先变小后变大C ．保持不变D ．条件不足，无法确定6.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A 与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.现对B 加一竖直向下的力F,F 的作用线通过球心,设墙对B 的作用力为F1,B 对A 的压力为F2,地面对A 的支持力为F3.若F 缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如上图所示,在此过程中 ( )A.F1保持不变,F3缓慢增大B.F1缓慢增大,F3保持不变C.F2缓慢增大,F3缓慢增大D.F2缓慢增大,F37.如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。
高中物理第三章相互作用3.4力的合成习题新人教版必修1(2021年整理)
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4 力的合成基础巩固1下列关于分力与合力的说法中，正确的是（)A。
分力与合力同时作用在同一个物体上，所以它们都是物体受到的力B.合力的大小一定大于每一个分力的大小C。
合力的大小可能小于其中一个分力的大小D。
两个分力夹角不变，其中一个分力变大，则合力一定变大解析：合力与分力是等效替代的关系，合力与分力不能同时存在，选项A错误；合力可以大于、小于或等于分力,选项B错误,C正确;如果两个分力方向相反，当一个分力变大时,合力可能变小,选项D错误。
答案：C2两个共点力,一个力F1=40 N,另一个力为F2,它们的合力F=100 N,则F2的大小可能是（)A.20 N B。
40 N C。
80 N D。
160 N解析:F1和F2两个力的合力范围是|F1-F2｜≤F≤F1+F2,判断可知选项C正确。
答案:C3如图所示,有一只重力为G的蜻蜓在空中沿虚线方向匀速直线飞行.在此过程中,蜻蜓受到空气对它作用力的方向是（）A。
a方向 B.b方向C.c方向D.d方向答案：A4（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θ,水和水桶的总重力为G,则下列说法正确的是（）A。
高中物理第三章相互作用力的合成专练新人教必修
力的合成1.(多选)如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，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．(多选)当两共点力F1和F2的大小为以下哪组数据时，其合力大小可能是2 N( )A．F1＝6 N，F2＝3 N B．F1＝3 N，F2＝3 NC．F1＝2 N，F2＝4 N D．F1＝5 N，F2＝1 N3．某物体在n个共点力的作用下处于静止状态，若把其中一个力F1的方向沿顺时针方向转过90°，而保持其大小不变，其余力保持不变，则此时物体所受的合力大小为( )A．F1 B.2F1C．2F1D．04．如下图所示，质量为6 kg的物体在水平向右、大小为20 N的推力F的作用下向右运动，物体与地面之间的动摩擦因数为0.2，则物体所受的合力为( )A．20 N，水平向右B．12 N，水平向左C．32 N，水平向右D．8 N，水平向右5．一根轻质细绳能承受的最大拉力为G，现把一重力为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端提物体，然后缓慢并左右对称地分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过( ) A．45° B．60°C．120° D．135°6．一运动员双手对称地握住单杠，使身体悬空。
设每只手臂所受的拉力都是T，它们的合力是F，若两臂之间的夹角增大，则( )A．T和F都增大B．T和F都减小C．T增大，F不变D．T不变，F增大7．光滑水平面上的一个物体，同时受到两个力的作用，其中F1＝8 N，方向水平向左；F2＝16 N，方向水平向右。
当F2从16 N逐渐减小至0时，二力的合力大小变化是( )A．逐渐增大B．逐渐减小C．先减小后增大D．先增大后减小8．物体静止于光滑水平面上，力F 作用于物体上的O 点，现要使合力沿着OO ′方向，如下图所示，则必须同时再加一个力F ′，如F 和F ′均在同一水平面上，则这个力的最小值为( )A ．FcosθB ．FsinθC ．FtanθD ．Fcotθ9．蹦床运动是运动员在一张弹性的网上借助于网的作用被弹起一定的高度，运动员在空中做出各种优美的动作。
高中物理 第三章 相互作用 3.4 力的合成图解素材 新人教版必修1
第三章相互作用第4节力的合成【思维导图】【微试题】1. 作用于一个点的三个力，F1=3N、F2=5N、F3=7N，它们的合力大小不可能的是（）A.0B.2NC.15ND.18N【答案】D2. 下列关于合力的叙述中正确的是( )A.合力是原来几个力的等效代替,合力的作用效果与分力的共同作用效果相同B.两个力夹角为θ（0≤θ≤π），它们的合力随θ增大而增大C.合力的大小总不会比分力的代数和大D.不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成的运算【答案】AC3. 举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金项目．在举重比赛中，运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时间，才能被裁判视为挺(或抓)举成功．如图所示，运动员在保持杠铃平衡时两手握杆的距离要有一定的要求，下列说法正确的是 ( )A．两手间的距离越小，运动员手臂用力越大，举重越容易成功B．两手间的距离越大，运动员手臂用力越小，举重越容易成功C．两手间的距离越小，运动员手臂用力越小，举重越容易成功D．两手间的距离过小，杠铃不易保持平衡，可能导致举重失败【答案】D4. 在同一平面内共点的四个力F1、F2、F3、F4的大小依次为19 N、40 N、30 N和15 N，方向如图所示，求它们的合力．【答案】合力大小为38.2 N，方向与F1夹角为45°，斜向右上方【解析】：如图(a)建立直角坐标系，把各个力分解在两个坐标轴上，并求出x轴和y轴上的合力Fx和Fy，有Fx＝F1＋F2cos 37°－F3cos 37°≈27 NFy＝F2 sin 37°＋F3sin 37°－F4≈27 N因此，如图(b)所示，tan φ＝FyFx＝1.即合力的大小约为38.2 N ，方向与F1夹角为45°，斜向右上方．。
高中物理第三章相互作用力的合成实验练习新人教必修
3.4-2 力的合成实验1、在探究求合力的方法时，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秤互成角度的拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．①实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的________(填字母代号)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．将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D．将橡皮条和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________(填字母代号)A．两细绳必须等长 B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧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2、“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点， OB和OC为细绳。
图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）图乙中的是力F1和F2的合力的理论值；是力F1和F2的合力的实际测量值；（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：（选填“变”或“不变”）；（3）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3.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴（横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1 mm）的纸贴在桌面上，如图（a）所示。
将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点（位于图示部分除外），另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长。
（1）用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出。
测力计的示数如图（b）所示，F的大小为______ N。
（2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点，此时观察到两个拉力分别沿图（a）中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2 N和F2=5.6 N。
高中物理 第三章 相互作用 3.4 力的合成同步测试 新人教版必修1
3.4力的合成一．选择题1.已知三个共点力合力为零，则这三个力大小可能是（）A. 7N，5N，4NB. 3N，6N，9NC. 1N，10N，10ND. 1N，6N，3N【答案】B【解析】5N、15N的合力范围为，6N不在合力范围内，所以三个力的合力不可能为零，故A错误；3N、6N的合力范围为，4N在合力范围内，所以三个力的合力能为零，故B正确；1N、2N的合力范围为，10N不在合力范围内，所以三个力的合力不可能为零，故C错误；1N、6N的合力范围为5N≤F≤7N，3N不在合力范围内，所以三个力的合力不可能为零，故D错误．【点睛】判断三个力的合力能否为零，首先判断其中两个力的合力范围是关键．两个力的合力最小时是二力在同一条直线上且方向相反，最小合力大小是二力大小的差，方向沿着较大的力的方向；两个力的合力最大时是二力在同一条直线上且方向相同，最大合力大小是二力的代数和，方向与原二力的方向相同．2.有三个力，F1＝2N，F2＝5N，F3＝6N，则（）A. F1可能是F2和F3的合力B. F2可能是F1和F3的合力C. F3可能是F1和F2的合力D. 上述说法都不对【答案】ABC【解析】解：A、F2和F3的合力范围是3N≤F≤13N，F1不在这个范围内，所以F1不可能是F2和F3的合力，所以A错误；B、F1和F3的合力范围是6N≤F≤10N，F2不在这个范围内，所以F2不可能是F1和F3的合力，所以B错误；C、F1和F2的合力范围是3N≤F≤7N，F3不在这个范围内，所以F3不可能是F1和F3的合力，所以C错误，D正确．故选D．【点评】本题关键根据平行四边形定则得出合力的范围：|F1﹣F2|≤F≤F1+F2．3.一根轻质细绳能承受的最大拉力是G，现把一重为G的物体系在绳的中点，两手先并扰分别握住绳的两端，然后缓慢地左右对称地分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过（）A. 45°B. 60°C. 120°D. 135°【答案】C【解析】对物体受力分析，可知绳两端的拉力的合力等于G，如图所示，两个力的合力不变始终为G且夹角在逐渐变大，故两个力逐渐变大，两侧绳子力拉力F达到了最大为G，则由这两侧的力在竖直方向的分量之和等于重力G得，解得：θ=120°，故C正确．4.一个重为20N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F=5N的力竖直向上拉该物体时，如图所示，物体受到的合力为（）A. 15NB. 25NC. 30ND. 0【答案】D【解析】试题分析：据题，拉力为5N，小于物体的重力20N，物体仍保持静止，根据平衡条件可知，物体受到的合力为0．故选：D.5.如图，物体M在斜向下的推力F作用下，在水平面上恰好做匀速运动，则推力F和物体M 受到的摩擦力的合力方向是（）A. 竖直向下B. 竖直向上C. 斜向下偏左D. 斜向下偏右【答案】A【解析】试题分析：物体受重力、支持力、推力及摩擦力而处于平衡状态；由于重力和支持力均沿竖直方向，两力的合力也一定沿竖直方向，因推力有向下的分量，故两力的合力一定竖直向上；根据共点力的平衡条件可知，推力及摩擦力的合力应与重力与支持力的合力大小相等方向相反，故推力和物体受到摩擦力的合力方向竖直向下；故选A。
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3.4-2 力的合成实验
1、在探究求合力的方法时，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秤互成角度的拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．
①实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的________(填字母代号)
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．将弹簧秤都拉伸到相同刻度D．将橡皮条和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________(填字母代号)
A．两细绳必须等长B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧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
2、“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A
为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点，OB和OC
为细绳。
图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）图乙中的是力F1和F2的合力的理
论值；是力F1和F2的合力的实际测量值；
（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果
是否会发生变化？
答：
（选填“变”或“不变”）；
（3）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
3.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴（横轴为x轴，纵轴为y 轴，最小刻度表示1 mm）的纸贴在桌面上，如图（a）所示。
将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点（位于图示部分除外），另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长。
（1）用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出。
测力计的示数如图（b）所示，F的大小为______ N。
（2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点，此时观察到两个拉力分别沿图（a）中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2 N和F2=5.6 N。
（i）用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O点为作用点，在图（a）中画出力F1、F2的图示，然后按平形四边形定则画出它们的合力F合；
（ii）F合的大小为______ N，F合与拉力F的夹角的正切值为________。
若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。
4、有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：
在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个
钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力T OA、T OB
和T OC，回答下列问题：
（1）改变钩码个数，实验不能完成的是( )
A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4 B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4
C．钩码的个数N1=N2=N3=4 D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5
（2）在拆下钩码和绳子前，最必要的一个步骤是( )
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．
5、某同学做“验证力的平行四边形定则”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)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．
(2)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 D．建立物理模型法
(3)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．用两只弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.记录下O点的位置，读出两只弹簧测力计的示数；
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：
①有重要遗漏的步骤的序号是________和________；
②遗漏的内容分别是
________________________________________________________________________
和_________________________________‘_______________________________________．
6、在“验证力的平行四边形定则”实验中
（1）其中两个实验步骤分别是：
A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个细绳套，通过细绳套同时用两个弹簧测力计（弹簧测力计与方木板平面平行）互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置并读出两个弹簧测力计的示数F1和F2．
B．只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数F，并记下细绳的方向．
请指出以上步骤中的错误或疏漏：
A中是；B中
是．
在某次实验中，两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图中画出，图中的方格的边长表示为2N，O点是橡皮条的结点，请用两个直角三角板严格作出合力F的图示，并求出合力的大小
为 N．
7、在做“验证力的平行四边形定则”实验时：
（1）要使每次合力与分力产生相同的效果，必须
A．每次将橡皮条拉到同样的位置 B．两弹簧秤的夹角相同
C．每次弹簧秤示数必须相同 D．只要一个弹簧秤的读数相同就行
（2）图2所示，是甲乙两位同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果，则其中同学实验结果比较符合实验事实．。