二力合成习题精选
高考经典课时作业2-2 力的合成与分解
高考经典课时作业2-2 力的合成与分解(含标准答案及解析)时间:45分钟分值:100分1.如图所示,F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形,这三个力的合力最大的是()2.在研究共点力合成实验中,得到如图所示的合力与两力夹角θ的关系曲线,关于合力F 的范围及两个分力的大小,则下列说法中正确的是()A.2 N≤F≤14 NB.2 N≤F≤10 NC.两力大小分别为2 N、8 ND.两力大小分别为6 N、8 N3.下列各项中的三个共点力,合力不可能为零的是()A.5 N,7 N,8 N B.5 N,2 N,3 NC.1 N,5 N,10 N D.10 N,10 N,10 N4.物块静止在固定的斜面上,分别按如下图所示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上,B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是()5.(2012·福建福州模拟)如图所示,质量为m的小滑块静止在半径为R的半球体上,它与半球体间的动摩擦因数为μ,它与球心连线跟水平地面的夹角为θ,则小滑块()A.所受摩擦力大小为mg cos θB.所受摩擦力大小为mg sin θC.所受摩擦力大小为μmg sin θD.对半球体的压力大小为mg cos θ6.小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也推不动,他便想了个妙招,如右图所示,用A、B两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱居然被推动了!下列说法中正确的是()A.这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱B.这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大C.这有可能,A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D.这有可能,但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力7.(2013·阜阳模拟)如图所示,两根相距为L 的竖直固定杆上各套有质量为m 的小球,小球可以在杆上无摩擦地自由滑动,两小球用长为2L 的轻绳相连,今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力F ,恰能使两小球沿竖直杆向上匀速运动.则每个小球所受的拉力大小为(重力加速度为g )( )A.mg 2B .mg C.3F 3D .F8.如右图所示,绳与杆均不计重力,承受力的最大值一定.A 端用绞链固定,滑轮O 在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略),B 端吊一重物P ,现施加拉力F T 将B 缓慢上拉(均未断),在杆达到竖直前( ) A .绳子越来越容易断B .绳子越来越不容易断C .杆越来越容易断D .杆越来越不容易断9.如图所示,质量均为m 的小球A 、B 用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O 点,在外力F 的作用下,小球A 、B 处于静止状态.若要使两小球处于静止状态且悬线OA 与竖直方向的夹角θ保持30°不变,则外力F 的大小( ) A .可能为33mg B .可能为54mg C .可能为2mgD .可能为mg 210.如图所示,水平地面上一重60 N 的物体,在与水平面成30°角斜向上的大小为20 N 的拉力F 作用下做匀速运动,求地面对物体的支持力和地面对物体的摩擦力大小.11.如右图所示,α=30°,装置的重力和摩擦力均不计,若用F =100 N 的水平推力使滑块B 保持静止,则工件上受到的向上的弹力多大?12.如图所示,AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体,若保持AC绳的方向不变,AC与竖直方向的夹角为60°,改变BC绳的方向,试求:(1)物体能达到平衡时,θ角的取值范围.(2)θ在0°~90°的范围内,求BC绳上拉力的最大值和最小值.标准答案及解析:1. 解析:由矢量合成法则可知A 图的合力为2F 3,B 图的合力为0,C 图的合力为2F 2,D 图的合力为2F 3,因F 2为直角三角形的斜边,故这三个力的合力最大的为C 图. 答案:C2.解析:由图象得θ=12π时,两分力F 1、F 2垂直,合力为10 N ,即F 21+F 22=(10 N)2,θ=π时,两分力方向相反,即|F 1-F 2|=2 N ,联立解得F 1=8 N ,F 2=6 N 或F 1=6 N ,F 2=8 N ,合力的范围|F 1-F 2|≤F ≤F 1+F 2,即2 N ≤F ≤14 N ,故A 、D 对,B 、C 错. 答案:AD3.答案:C4.解析:四个图中的物块均处于平衡状态,都受到四个作用力:重力G 、外力F 、斜面的支持力F N 和静摩擦力F f .建立沿斜面方向和垂直于斜面方向的直角坐标系,如图所示.分别列出物块的平衡方程可得到: A 图中F f A =G sin θ;B 图中F f B =G sin θ;C 图中F f C =(G -F )sin θ;D 图中F f D =(G +F )sin θ.答案:D5.解析:质量为m 的小滑块静止在半径为R 的半球体上,小滑块受到重力mg 、球面的支持力F N 和摩擦力F f 作用,如图所示.重力mg 产生两个效果,沿切线方向使物体下滑,其分力等于摩擦力的大小,则F f =mg sin(90°-θ)=mg cos θ,沿半径方向压紧球面,其分力大小等于支持力大小,则F N =mg c os (90°-θ)=mg sinθ,由此可知B 、C 、D 均错,A 正确.答案:A6.解析:由小明所受重力产生的效果,小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力,由于两个木板夹角接近180°,根据平行四边形定则,可知分力可远大于小明的重力,选项C 正确.答案:C7.解析:根据题意可知:两根轻绳与竖直杆间距正好组成等边三角形,对结点进行受力分析,根据平衡条件可得,F =2F ′cos 30°,解得小球所受拉力F ′=3F 3,C 正确. 答案:C8.解析:以B 点为研究对象,B 受三个力:绳沿OB 方向的拉力F T ,重物P竖直向下的拉力G ,AB 杆沿AB 方向的支持力F N ,这三个力构成封闭的矢量三角形,如图所示,该三角形GF N F T 与几何三角形OAB 相似,得到OB F T =OA G =AB F N,由此可知,F N 不变,F T 随OB 的减小而减小. 答案:B9.解析:本题相当于一悬线吊一质量为2 m 的物体,悬线OA 与竖直方向夹角为30°,外力F 最小为与悬线OA 垂直时,大小为mg ,所以外力F 应大于或等于mg ,故C 正确. 答案:C10.解析:物体受力如图所示.F cos 30°-f =0①F sin 30°+N -mg =0②解①②得:N =50 Nf =10 3 N答案:支持力大小为50 N 摩擦力大小为10 3 N11.解析:对力F 和杆对工件的作用力分解如下图所示.由甲图可得:F 2sin α=F由乙图可得:F N =F 2cos α解得:F N =3F =100 3 N.答案:100 3 N12.解析:(1)改变BC 绳的方向时,AC 绳的拉力F T A 方向不变,两绳拉力的合力F 与物体的重力平衡,重力大小和方向保持不变,如图所示,经分析可知,θ最小为0°,此时F T A =0;且θ必须小于120°,否则两绳的合力不可能竖直向上,所以θ角的取值范围是0°≤θ<120°.(2)θ在0°~90°的范围内,当θ=90°时,F T B 最大,F max =mg tan 60°=3mg当两绳垂直时,即θ=30°时,F T B 最小,F min =mg sin 60°=32mg 答案:(1)0°≤θ<120° (2)3mg32mg。
力的合成与分解习题及答案
力的合成与分解习题及答案力的合成与分解习题及答案力是物体之间相互作用的结果,它可以改变物体的状态或形状。
在物理学中,力的合成与分解是一个重要的概念。
通过合成与分解力的练习,我们可以更好地理解力的性质和作用。
下面将介绍一些常见的力的合成与分解习题及答案。
习题一:有两个力F1和F2,它们的大小分别为10N和15N,方向分别为东和北。
求合力的大小和方向。
解答:首先,我们可以将F1和F2的大小和方向用向量表示,F1的向量表示为10N东,F2的向量表示为15N北。
接下来,我们可以将这两个向量相加,得到合力的向量。
根据向量相加的规则,我们可以将F1向东的分量与F2向北的分量相加,得到合力向东北方向的分量。
然后,我们可以使用勾股定理求得合力的大小,即√(F1^2 + F2^2) = √(10^2 + 15^2) ≈ 18.03N。
最后,我们可以使用反正切函数求得合力的方向,即θ = arctan(F2/F1) = arctan(15/10) ≈ 56.31°。
因此,合力的大小约为18.03N,方向为东北方向。
习题二:有一个力F,大小为20N,方向为东北。
将力F分解为两个力F1和F2,使得F1与F2的方向分别为东和北。
解答:首先,我们可以将F的大小和方向用向量表示,F的向量表示为20N东北。
接下来,我们需要将F分解为两个力F1和F2,使得它们的方向分别为东和北。
根据三角函数的性质,我们可以得到F1的大小为F*cosθ,F2的大小为F*sinθ。
其中,θ为F向量与东方向的夹角。
根据题目中给出的方向,我们可以计算出θ = arctan(F2/F1) = arctan(1/1) = 45°。
因此,F1的大小为20N*cos45° ≈14.14N,F2的大小为20N*sin45° ≈ 14.14N。
最后,我们得到了两个力F1和F2的大小和方向,F1的大小约为14.14N,方向为东,F2的大小约为14.14N,方向为北。
初二物理力的合成与分解练习题
初二物理力的合成与分解练习题1. 问题描述:小明站在一个操场上,他同时用力拉扯着两根绳子,一根绳子上施加的力是15牛,另一根绳子上施加的力是12牛。
请问小明所施加的合力是多少牛?2. 分析与解答:合力是指同时施加在同一物体上的多个力的合成,可以通过矢量图解或者直接计算来求解。
首先,我们可以通过矢量图解法来求解小明所施加的合力。
我们将15牛的力向量以箭头表示,箭头长度代表力的大小,方向与力的方向一致;同样,将12牛的力向量以箭头表示。
然后,将两个力的箭头放置在同一起点,再以一条新的箭头连接两个力的末端,新箭头的起点为两个力的起点,末端为两个力的末端,这条新箭头表示合力。
完成上述步骤后,我们测量新箭头的长度,即可得到小明所施加的合力的大小。
根据矢量图解法,我们得到合力的大小为27牛。
另一种求解方法是直接计算。
我们可以将15牛的力向量表示为F₁,12牛的力向量表示为F₂。
由于力是矢量,可以分解为其在水平方向和垂直方向上的分力。
假设15牛的力向量的水平分力为F₁x,垂直分力为F₁y;12牛的力向量的水平分力为F₂x,垂直分力为F₂y。
根据三角函数的定义,我们可以求出各个分力的大小。
F₁x = F₁ * cosθ₁F₁y = F₁ * sinθ₁F₂x = F₂ * cosθ₂F₂y = F₂ * sinθ₂其中,θ₁和θ₂分别为15牛力和12牛力与水平方向的夹角。
由于问题未给出具体的角度,我们无法得知夹角的大小,因此无法直接计算分力的数值。
但我们可以根据给定的力的大小进行计算。
假设θ₁ = 45°,θ₂ = 60°。
将上述结果代入计算公式中,我们可以得到小明所施加的合力的大小:F合= √((F₁x + F₂x)² + (F₁y + F₂y)²)= √((15cos45° + 12cos60°)² + (15sin45° + 12sin60°)²)≈ 27牛因此,小明所施加的合力大小为27牛。
初中物理力的合成习题精选
张老师培训力的合成习题精选一、选择题1. 三要素完全相同的两个力,则它们的合力一定( )A. 等于零;B. 不等于零;C. 缺少条件,无法判断。
2. 已知两个力F1、F2的合力大小为12牛,方向向正南,而其中一个力的大小为15牛,方向向正北,则另一个力F2的大小、方向是( )A. 27牛,方向向南;B. 27牛,方向向北;C. 3牛,方向向南;D. 3牛,方向向北。
3. 两个作用在一条直线上的力F1、F2。
当F1=18牛、F2=8牛,它们的合力是( )A. 一定是26牛;B. 一定是10牛;C. 26牛或10牛;D. 缺少条件,无法判断。
4.作用在同一直线上的两个力,F1=6牛,F2=4牛,则它们的合力大小和方向是( )A. 10牛,方向与F2方向相同;B. 10牛,方向与F1方向相同;C. 2牛,方向与F2方向相同;D. 2牛,方向与F l方向相同。
5. 马拉车向前的力是900N,车行驶时受到的阻力为650N,则车在水平方向上受到的合力大小是( )A. 900NB. 650NC. 1550ND. 250N6. 有关合力概念错误的是( )A. 合力是从力作用效果上考虑的。
B. 合力的大小总比分力大。
C. 合力的大小可以小于任何一个分力。
D. 考虑合力时就不用再考虑各分力了。
7. 物体在水平方向受到左、右两个力作用,已知F1向右,大小35N,其合力向右,大小为20N,则另一个力F2的大小、方向是( )A. 15N,向右B. 55N,向右C. 15N,向左D. 55N,向左8. 两人合力竖直向上抬起一个质量为50kg的物体,设每人用力大小相等,则每个人至少要用力的大小是( )A. 50kgB. 25kgC. 490ND. 245N9.加在同一物体上的两个力F1、F2。
F1=18牛,方向向右;F2=24牛,方向向左。
现加第三个力F3,使三个力的合力为零,则第三个力F3的大小和方向是( )A. 6牛,方向向左;B. 6牛,方向向右;C. 42牛,方向向左;D. 42牛,方向向右。
二力合成计算题
1、质量为50千克的物体在水平桌面上,用300牛竖直向上的力提物体,则这两
个力的合力多大?方向怎样?
2、作用在同一物体上的两个力F1和F2,其中一个力大小为20牛,方向向左,这两个力的合力是40牛,方向向右,求F1和F2中另一个力的大小和方向。
3、一台起重机用59000N的拉力吊起质量为5t的货物,则货物所受的合力为多少?方向怎样?
4、一辆汽车装满货物的总质量为5×103kg,在平直公路上水平向西行驶,汽车的牵引力为8×103N,汽车受到的阻力为汽车总重的0.1倍,则汽车在水平方向的合力大小为多少牛?方向向哪?
5、质量为8t的卡车,在水平公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.02倍,求卡车行驶时,发动机对卡车的牵引力是多大?(g=10N/kg)。
初二物理力合成练习题
初二物理力合成练习题我们知道,力是物体相互作用时,能够改变物体状态的原因。
力合成则是将多个力按照一定的规则合成为一个力的过程。
下面我将为大家介绍一些初二物理力合成练习题,希望能够帮助大家更好地理解和掌握力合成的概念和方法。
1. 小明同学正在推一辆质量为1000千克的汽车,向前推的力为200牛。
此时,地面对汽车的摩擦力为100牛,方向与小明推车的力方向相反。
请问小明推车的加速度是多少?解析:根据牛顿第二定律,物体的加速度与外力之间存在线性关系。
因此,我们可以通过力的合成来计算小明推车的加速度。
首先,我们将小明推车的力和地面对汽车的摩擦力进行合成。
小明推车的力为200牛,摩擦力为100牛,方向相反,所以我们可以将摩擦力看作一个负向的力,即-100牛。
然后,我们将小明推车的力和摩擦力进行合成。
200牛与-100牛的合成结果为100牛,方向与小明推车的力方向相同。
最后,我们可以使用牛顿第二定律的公式 F = ma 来计算小明推车的加速度。
力为100牛,质量为1000千克,所以加速度 a = F/m =100/1000 = 0.1 m/s²。
因此,小明推车的加速度为0.1 m/s²。
2. 小华想将一个重物从地面上的点A沿斜面推到点B,如图所示。
斜面倾角为30度,重物的重力为50牛,斜面对重物的支持力为40牛,方向与斜面垂直。
解析:在这个问题中,我们需要将重力和斜面对重物的支持力进行力的合成,以求得重物在斜面上受到的净推力。
首先,我们将重力和斜面对重物的支持力进行合成。
重力方向沿竖直向下,为50牛;斜面对重物的支持力的方向垂直于斜面,为40牛。
然后,我们可以按照图示的方式将重力分解为沿斜面方向和垂直斜面方向的两个力。
重力沿斜面方向的分力大小为50*cos30°,垂直斜面方向的分力大小为50*sin30°。
最后,我们可以将斜面对重物的支持力与重力分解后的斜面方向的力进行合成。
同一直线上二力的合成:习题精选
习题精选1.选择题:(1)下列关于同一直线上两个力与它的合力大小的说法中,正确的是( )A.合力的大小等于两个力的大小相加B.两个力的合力一定大于其中任何一个力C.两个力的合力不可能小于两力之差D.两个力的合力不可能大于两力之和(2)同一直线上的两个力的合力为1000牛,其中一个力的大小为400牛,则另一个力的大小( )A.一定是600牛B.可能等于600牛C.可能等于1400牛D.可能大于1400牛2.填空题:(3)放在水平桌面上的木块受到5牛水平向左的拉力作用和8牛水平向右的拉力作用而运动,其效果可用一个大小为牛,方向的力来代替,这个力是它们的.(4)图中,甲同学用力100牛,乙同学用力200牛(二力在同一直线上),则:在(1)图中,合力为牛,方向;在图(2)中,合力为牛,方向.(5)一群人和一头大象拔河.设在拔河过程中大象和人群的拉力都是2×104N,则绳所受的合力是 N.(6)研究同一直线上方向相同的两个力合成的实验如图所示,实验过程中,需要同时用力F1、F2拉弹簧和单独用力F拉弹簧,这两次拉弹簧应使弹簧的下端到达的位置(先填“不同”或“相同”).(7)小明和小红用向上的力共同提起一桶水,已知桶和水共重200牛,小明的拉力为120牛,小红的拉力为90牛,那么这桶水所受的合力大小为牛,方向.(8)用8牛竖直向下的力把重5牛的木块紧紧压在地面上,地面受到的压力是牛;如果用同样大小的力把同样重的木块紧紧压在天花板上,天花板受到木块的压力是牛.3.计算题(9)一个质量为50千克的人,站在水平地面上,人受哪些力的作用,这些力的合力多大?(10)一个重为1千克的物体,要测出其受到的重力,现只有两个完全相同的弹簧测力计,每个的量程都是5牛,能利用它们来测量这个物体受到的重力吗?说出你的办法.参考答案:(1)C、D (2)B、C (3)3 向右合力 (4)300 向右 100 向左 (5)0 (6)相同 (7)10 向上 (8)13 3 (9)受到重力490牛和支持力490牛,合力为0. (10)能.把两个测力计并列后,把物体挂在下端两个钩子上,则每个测力计的读数约为4.9牛,提供的合力约为9.8牛.(注意尽量让物体竖直悬挂)。
初二力的合成练习题
初二力的合成练习题合成力是物体受到的多个力的合力。
通过合成力的练习题,我们可以更好地理解合成力的概念和计算方法。
以下是一些初二力的合成练习题,帮助同学们提高对力的合成的理解和运用能力。
练习题一:小明用力拉动一个重为60牛的物体,力的方向与地面成30度角,另一个人用力推动相同方向上的物体,力的大小为80牛。
求合成力的大小和方向。
解:为了计算合成力的大小和方向,我们先将两个力的向量进行绘制。
其中,重为60牛的力的向量长度可以用0.6厘米表示,另一个人的力的向量长度可以用0.8厘米表示。
(图片1)利用三角形法则或平行四边形法则求合成力的大小和方向。
我们选择使用平行四边形法则。
通过测量我们可以发现,合成力的向量长度为1.4厘米。
将向量长度转化为力的大小,可知合成力的大小为140牛。
再来看合成力的方向。
通过测量我们可以发现力的方向与地面成45度角。
因此合成力的方向与地面成45度角。
练习题二:小华在水平桌面上用力推动一本书,其力的方向与地面成60度角,大小为50牛。
另一个人的力的方向与地面成30度角,大小为40牛。
求合成力的大小和方向。
解:同样地,我们先将两个力的向量进行绘制。
其中,小华的力的向量长度可以用0.5厘米表示,另一个人的力的向量长度可以用0.4厘米表示。
(图片2)利用平行四边形法则求合成力的大小和方向。
通过测量我们可以发现,合成力的向量长度为0.9厘米。
将向量长度转化为力的大小,可知合成力的大小为90牛。
再来看合成力的方向。
通过测量我们可以发现力的方向与地面成45度角。
因此合成力的方向与地面成45度角。
练习题三:小明站在船头,向前用力推动船。
他用力的方向与船的前进方向成60度角,大小为100牛。
船上还有另外一个人向后推动船,用力的方向与船的前进方向成120度角,大小为60牛。
求合成力的大小和方向。
解:同样地,我们先将两个力的向量进行绘制。
其中,小明的力的向量长度可以用1厘米表示,另一个人的力的向量长度可以用0.6厘米表示。
力的合成与分解练习题(有详解答案)
力的合成与分解练习题(有详解答案)题目一两个力 $\vec{F}_1$ 和 $\vec{F}_2$ 作用在同一物体上,$\vec{F}_1$ 的大小为 $5N$,$\vec{F}_2$ 的大小为 $3N$,$\vec{F}_1$ 和 $\vec{F}_2$ 的夹角为 $60$°,求合力的大小和方向。
解答根据力的合成定理,两个力的合力可以通过将它们相加得到。
首先,根据三角函数的性质,我们可以将 $\vec{F}_1$ 和$\vec{F}_2$ 分解为它们在夹角方向上的分力。
假设$\vec{F}_{1x}$ 和 $\vec{F}_{1y}$ 是 $\vec{F}_1$ 在 $x$ 轴和$y$ 轴上的分力,$\vec{F}_{2x}$ 和 $\vec{F}_{2y}$ 是$\vec{F}_2$ 在 $x$ 轴和 $y$ 轴上的分力,则:$\vec{F}_{1x} = \vec{F}_1 \cdot \cos 60$°$\vec{F}_{1y} = \vec{F}_1 \cdot \sin 60$°$\vec{F}_{2x} = \vec{F}_2 \cdot \cos 60$°$\vec{F}_{2y} = \vec{F}_2 \cdot \sin 60$°将数值代入计算得:$\vec{F}_{1x} = 5N \cdot \cos 60$°$\vec{F}_{1y} = 5N \cdot \sin 60$°$\vec{F}_{2x} = 3N \cdot \cos 60$°$\vec{F}_{2y} = 3N \cdot \sin 60$°接下来,我们可以计算合力的分力。
合力的 $x$ 分力等于$\vec{F}_{1x} + \vec{F}_{2x}$,合力的 $y$ 分力等于$\vec{F}_{1y} + \vec{F}_{2y}$。
关于力的合成的习题带答案
关于力的合成的习题带答案题目:关于力的合成的习题带答案力的合成是物理学中一个重要的概念,它指的是多个力合成后产生的结果。
在力的合成中,我们需要考虑力的大小、方向和作用点,通过合成可以得到合力的大小和方向。
下面是一些关于力的合成的习题及答案,希望能帮助大家更好地理解这一概念。
1. 有两个力F1=5N和F2=8N,它们的方向分别为东和北,求合力的大小和方向。
答案:首先将F1和F2画在坐标系中,然后将它们的起点相连,得到合力F。
根据三角形的余弦定理,可以求得合力的大小为F=√(F1²+F2²+2F1F2cosθ)=√(5²+8²+2*5*8*cos(90°))=√(25+64)=√89≈9.43N。
再根据三角形的正弦定理,可以求得合力的方向为tanα=F2/F1=8/5=1.6,所以α≈57.99°,即合力的方向为东北方向。
2. 有一个力F1=10N向东,另一个力F2=6N向西,求合力的大小和方向。
答案:由于F2的方向相反,所以合力的大小为F=|F1-F2|=|10-6|=4N。
合力的方向为F1的方向,即向东。
3. 有一个力F1=12N向北,另一个力F2=9N向东北,求合力的大小和方向。
答案:首先将F1和F2画在坐标系中,然后将它们的起点相连,得到合力F。
根据三角形的余弦定理,可以求得合力的大小为F=√(F1²+F2²+2F1F2cosθ)=√(12²+9²+2*12*9*cos(45°))=√(144+81+216)=√441=21N。
再根据三角形的正弦定理,可以求得合力的方向为tanα=F1/F2=12/9=1.33,所以α≈53.13°,即合力的方向为东北方向。
通过以上习题,我们可以看到力的合成是一个涉及矢量运算的过程,需要考虑力的大小、方向和作用点。
掌握了力的合成,我们就能更准确地描述物体受力的情况,为解决实际问题提供了重要的理论基础。
力的合成和分解练习题及答案
1.力的合成【例1】物体受到互相垂直的两个力F 1、F 2的作用,若两力大小分别为53N 、5 N ,求这两个力的合力.2222215)35(+=+=F F F N=10 N 合力的方向与F 1的夹角θ为:3335512===F F tg θ θ=30° 【例2】如图甲所示,物体受到大小相等的两个拉力的作用,每个拉力均为200 N ,两力之间的夹角为60°,求这两个拉力的合力.320030cos 21== F F N=346 N合力与F 1、F 2的夹角均为30°.2.力的分解力的分解遵循平行四边形法则,力的分解相当于已知对角线求邻边/两个力的合力惟一确定,一个力的两个分力在无附加条件时,从理论上讲可分解为无数组分力,但在具体问题中,应根据力实际产生的效果来分解。
【例3】将放在斜面上质量为m 的物体的重力mg 分解为下滑力F 1和对斜面的压力F 2,这种说法正确吗?解析:从力的性质上看,F 2是属于重力的分力,而物体对斜面的压力属于弹力,所以这种说法不正确。
【例4】将一个力分解为两个互相垂直的力,有几种分法?解析:有无数种分法,只要在表示这个力的有向线段的一段任意画一条直线,在有向线段的另一端向这条直线做垂线,就是一种方法。
如图所示。
(3)几种有条件的力的分解①已知两个分力的方向,求两个分力的大小时,有唯一解。
②已知一个分力的大小和方向,求另一个分力的大小和方向时,有唯一解。
③已知两个分力的大小,求两个分力的方向时,其分解不惟一。
④已知一个分力的大小和另一个分力的方向,求这个分力的方向和另一个分力的大小时,其分解方法可能惟一,也可能不惟一。
(4)用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律:①当已知合力F 的大小、方向及一个分力F 1的方向时,另一个分力F 2取最小值的条件是两分力垂直。
如图所示,F 2的最小值为:F 2min =F sin α②当已知合力F 的方向及一个分力F 1的大小、方向时,另一个分力F 2取最小值的条件是:所求分力F 2与合力F 垂直,如图所示,F 2的最小值为:F 2min =F 1sin α③当已知合力F 的大小及一个分力F 1的大小时,另一个分力F 2取最小值的条件是:已知大小的分力F 1与合力F 同方向,F 2的最小值为|F -F 1|(5)正交分解法:把一个力分解成两个互相垂直的分力,这种分解方法称为正交分解法。
关于力的合成的习题带答案
关于力的合成的习题带答案力的合成是力学中一个非常重要的概念,它可以帮助我们理解多个力对物体的作用效果。
在本文中,我们将通过一些习题来探讨力的合成,并给出相应的答案。
1. 问题:一个物体受到两个力的作用,一个力的大小为10牛,方向为东,另一个力的大小为5牛,方向为南。
求合力的大小和方向。
解答:首先,我们可以将这两个力的大小和方向用矢量表示。
东方向的力可以表示为10N的东矢量,南方向的力可以表示为5N的南矢量。
然后,我们可以将这两个矢量相加,得到合力矢量。
根据矢量相加的方法,我们可以将东矢量和南矢量放在同一起点,然后连接这两个矢量的终点,得到合力矢量。
通过测量,我们可以得到合力矢量的大小为√(10^2 + 5^2) ≈ 11.18牛,方向为东南方向。
2. 问题:一个力为8牛的力沿着东方向作用在物体上,另一个力为6牛的力沿着北方向作用在物体上。
求合力的大小和方向。
解答:同样地,我们可以将这两个力的大小和方向用矢量表示。
东方向的力可以表示为8N的东矢量,北方向的力可以表示为6N的北矢量。
将这两个矢量相加,得到合力矢量。
根据矢量相加的方法,我们可以将东矢量和北矢量放在同一起点,然后连接这两个矢量的终点,得到合力矢量。
通过测量,我们可以得到合力矢量的大小为√(8^2 + 6^2) ≈ 10牛,方向为东北方向。
3. 问题:一个物体受到三个力的作用,一个力的大小为10牛,方向为东,另一个力的大小为5牛,方向为南,第三个力的大小为7牛,方向为西南。
求合力的大小和方向。
解答:同样地,我们可以将这三个力的大小和方向用矢量表示。
东方向的力可以表示为10N的东矢量,南方向的力可以表示为5N的南矢量,西南方向的力可以表示为7N的西南矢量。
将这三个矢量相加,得到合力矢量。
根据矢量相加的方法,我们可以将这三个矢量放在同一起点,然后连接它们的终点,得到合力矢量。
通过测量,我们可以得到合力矢量的大小为√(10^2 + 5^2 + 7^2) ≈ 13.23牛,方向为东南方向。
力的合成最全习题_图文_图文
例题1.关于合力的下列说法,正确的是( CD ) 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 。
例题2.下列关于力的比较与合力的求法正确的是( BC )
A.如果两个力F1=5N,F2=-6N,则F1>F2。 B.如果三个共点力F1=3N,F2=-5N,F3=2N,其合力为零。 C.F1=5N、F2=3N,方向向东, F3=4N、F4=5N方向向西,
衡的是
A.2N,3N,5N
B.3N,4N,10N
C.10N,10N,10N
D.2N,3N,4N
练习4.F1、F2、F3是作用在一个物体上的共点力,物体处 于静止,撤去F3后,物体所受合力的大小为______,方 向是______。
多力平衡:任何(n-1)个力的合力与第n个 力必顶等大反向
练习5.某物体在四个共点力作用下处于平衡状态,若 F4的方向沿逆时针方向转过90°角,但其大小保持不变, 其余三个力的大小和方向均保持不变,此时物体受到的 合力的大小为( )
练习3. 5N和7N的两个力的合力可能是( ACD )
A.3N C.2.5N
B.13N D.10N
平衡状态:匀速直线运动或静止状态 二力平衡条件:两力大小相等方向相反
即两个力的合力为零
三个共点力平衡的条件:三个力的合力为零 引申:其中任何两个力的合力与第三个力等 大反向
例题3.下列哪组共点力作用于物体上,一定不能使物体保持平
上题中,拉力和支持力的合力如何变 化?重力和拉力的合力如何变化?重 力和支持力的合力如何变化?
水平地面上斜放着一块木板(斜面AB,见图), 上面放一个木块。设木块对斜面的压力为FN, 木块所受重力沿斜面的分力为G1,若使斜面的B 端逐渐放低时,将会产生下述的哪种结果 A.FN增大,G1增大 B.FN增大,G1减小
冲击2020届高考复习:2力的合成与分解综合训练doc高中物理
冲击2020届高考复习:2力的合成与分解综合训练doc 高中物理1、作用于同一点的两个力,大小分不为F 1=10N ,F 2=6N ,这两个力的合力F 与F 1的夹角为θ,那么θ可能为………………………………………………………………〔 〕A.900B.300C.600D.12002、三个共点力的大小分不为8N 、7N 、6N最大值和最小值分不为〔 〕 A.21N 、5N B.21N 、4N C.21N 、11N D.21N 、0N 3、如下图,A 、B 两个物体的重力分不是G A =3N、G B =4N ,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,,这时弹簧的弹力F=2N ,那么天花板受到的压力有可能是〔〕A. 1N 、6NB. 5N 、6NC.1N 、2ND.5N、2N4、如下图,AO 和BO 悬挂一个重物,现将绳子AO 由如下图的位置移到竖直,该过程中,OB 绳子始终保持水平,那么以下讲法中正确的选项是A. OA 绳子拉力减小B. OA 绳子拉力先减小后增大C. OB 绳子拉力减小D. OB 绳子拉力增大5、如图。
滑轮本身的重力能够忽略不计,滑轮轴O 安在一根轻木杆B 上,一根轻绳AC 绕过滑轮,A 端固定在墙上,且绳保持水平,C 端下面挂一重物,BO 与竖直方向夹角θ=450系统保持平稳,假设保持滑轮的位置不变,改变θ的大小,那么滑轮受到木杆的弹力大小变化情形是…………………………………………………………………………〔 〕A. 只有θ变小,弹力才变大B. 只有θ变大,弹力才变大C. 不论角θ变大或变小,弹力才变大D. 不论角θ变大或变小,弹力才不变6、如下图,一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为900,两底角为α和β,a 、b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块,所有接触面差不多上光滑的,现发觉a 、b 沿斜面下滑。
而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于…………〔 〕A. Mg+mgB.Mg+2mgC.Mg+mg(sin α+cos β)D.Mg+mg(cos α+cos β)F 1 F 27、某游标卡尺的主尺的最小分度为1mm ,游标卡尺上有10个等分刻度,总长为9mm,游标卡尺上每一个等分刻度的长度是 mm,用这种游标卡尺测量时,能够精确到_______mm.假设其最末一个刻度与主尺的44mm 刻度对齐,那么所测长度是 mm 。
(高一)力的合成和分解习题
《力的合成和分解》习题一一、选择题(每题只少有一个正确答案,选对得5分,多选得0分,漏选得2分)10×5=50分1、将二力F1、F2合成F合,则可以肯定()A.F1和F合是同一性质的力B.F合是同一施力物体产生的力C.F合的效果与F1、F2的总效果相同D.F1、F2的代数和等于F合2、二个共点力大小都是60N,如果要使这二个力的合力也是60N,这两个力的夹角应为()A.30°B.45°C.90°D.120°3、如图,一木块放在水平面上,在水平方向共受三个力的作用,即F1F2和磨擦力的作用,木块处于静止状态。
其中F1=10N,F2=2N,若撤支力F1,则木块在水平方向上受到的合力为()A.10N,方向向左B.6N,方向向右C.2N,方向向左D.零4、如图所示,物体静止在光滑水平面上,力F作用于物体O点,现要使物体沿着OO/方向做加速运动(F和OO/都在同平面内)那么,必须同时再加一个力F/,这个力的最小值为()A.FtgθB.FcosθC.FsinθD.F/tgθ5、物重G,静止在倾角为θ的斜面上,将G分解为垂直斜面向下的力F1和沿斜面向下的力F2,则()A.F1就是物体对斜面的压力B.物体对斜面的压力方向与F1相同,大小为GcosθC.F2就是物体受到的摩擦力D.物体所受静摩擦力方向与F1相同,大小为Gcosθ6、重力为50N的物体在水平面上运动,物体和水平面间的动摩擦因数为0.2,与此同时,物体受到一个水平向左的力F=10N的作用,如图,则该物体所受的合力为:A.0 B.20N,水平向左C.10N,水平向左D.10N,水平向右7、已知力F分解为两个不为零的力,下列情况具有唯一解的是:()A.已知两个分力的方向,并且不在同一直线上B.已知一个分力的方向C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向D.已知两个分力的大小8、已知F为两个力F1、F2的合力,如果两个力F1和F2的夹角保持不变(两个力夹角α<180。
高二物理力的合成试题
高二物理力的合成试题1.两个力F1和F2的夹角为θ,两力的合力为F,以下说法正确的是()①若F1和F2的大小不变,θ角越小,合力F就越大②合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大③如果θ角不变,F1的大小不变,只要F2增大,合力F就必然增大④F可能垂直于F1或F2A.①③B.②③C.①②D.①④【答案】D【解析】由平行四边形定则作图可知,若F1和F2的大小不变,θ角越小,合力F就越大,故①对;由合力与分力的关系知,合力可比两分力都小,故②错,合力可与分力垂直,故④正确;当θ角为锐角且不变,F1的大小不变时,只要F2增大,合力F就必然增大;当θ角为钝角且不变,F1的大小不变时,F2增大时,合力F可能先减小后增大,故③错;综上所述,选项D正确。
【考点】力的合成与分解平行四边形定则2.如图所示,某物体受到大小分别为F1、F2、F3的三个共点力作用,表示这三个力的矢量恰好围成一个封闭三角形,下列四个图中能使该物体所受合力为零的是()【答案】 C【解析】只有图C中三个力通过移动能体现出如图所示的三力平衡特点,则C正确。
【考点】本题考查力的合成及平衡力。
3.如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。
若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为A.kL B.2kLC.D.【答案】D【解析】弹弓发射弹丸的瞬间,受力如图.设裹片对弹丸的弹力分别为、,合力为F,则,由几何关系得,弹丸被发射瞬间所受的最大弹力,故选D【考点】力的合成点评:力的合成遵循平行四边形定则,由题意可结合等腰三角形的几何知识求解合力..4.如图所示,互相垂直的两个分力F1、F2,将F2绕O点顺时针旋转至和F1重合,则()A.合力在减小,同时方向在改变B.合力在减小,但方向不变C.合力在增大,同时方向在改变D.合力在增大,但方向不变【答案】C【解析】互相垂直的两个分力、,将绕O点顺时针旋转至和重合的过程中,两力间的夹角减小,合力变大,合力方向沿以两分力为邻边的平行四边形的对角线方向,有几何关系知,合力方向在变化。
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习题精选
1.选择题:
(1)下列关于同一直线上两个力与它的合力大小的说法中,正确的是( )
A 合力的大小等于两个力的大小相加
B 两个力的合力一定大于其中任何一个力
C 两个力的合力不可能小于两力之差
D 两个力的合力不可能大于两力之和
(2)同一直线上的两个力的合力为1000牛,其中一个力的大小为400牛,则另一个力 的大小( )
A 一定是600牛
B 可能等于600牛
C 可能等于1400牛
D 可能大于1400牛
2.填空题:
(3)放在水平桌面上的木块受到5牛水平向左的拉力作用和8牛水平向右的拉力作用 而运动,其效果可用一个大小为 牛,方向 的力来代替,这个力是它们的 .
(4)图中,甲同学用力100牛,乙同学用力200牛(二力在同一直线上),则:在(1)图中,合力为 牛,方向 ;在图(2)中,合力为 牛,方向 .
(5)一群人和一头大象拔河.设在拔河过程中大象和人群的
拉力都是2×104N ,则绳所受的合力是 N .
(6)研究同一直线上方向相同的两个力合成的实验如图所示,
实验过程中,需要同时用力F 1、F 2拉弹簧和单独用力F 拉弹簧,这
两次拉弹簧应使弹簧的下端到达 的位置(先填“不同”
或“相同”).
(7)小明和小红用向上的力共同提起一桶水,已知桶和水共重
120牛,小红的拉力为90牛,那么这桶水所受的合力大小为 牛,方向 .
(8)用8牛竖直向下的力把重5牛的木块紧紧压在地面上,地面受到的压力是 牛;如果用同样大小的力把同样重的木块紧紧压在天花板上,天花板受到木块的压力是 牛.
3.计算题
(9)一个质量为50千克的人,站在水平地面上,人受哪些力的作用,这些力的合力多大?
(10)一个重为1千克的物体,要测出其受到的重力,现只有两个完全相同的弹簧测力计,每个的量程都是5牛,能利用它们来测量这个物体受到的重力吗?说出你的办法. 参考答案:
(1)C 、D (2)B 、C (3)3 向右 合力 (4)300 向右 100 向左 (5)0 (6)相同 (7)10 向上 (8)13 3 (9)受到重力490牛和支持力490牛,合力为0. (10)能.把两个测力计并列后,把物体挂在下端两个钩子上,则每个测力计的读数约为4.9牛,提供的合力约为9.8牛.(注意尽量让物体竖直悬挂)
探究活动
探究课题:同一直线上二力的合成
探究目的:
研究如何求得一个等效力来替代几个力起到共同的作用效果.
探究过程:
1.如图把皮筋的B端用图钉固定在铺有白纸的一水平木板上.
2.用两个弹簧测力计沿同一方向拉皮筋的A端,使A到达O点(作上记号),记下此时拉力F1、F2的大小和方向.
3. 在A端分别用两根细线和和两测力计相连.沿相反方向拉皮筋A端,仍使A到达O 点,记下此时拉力F1′、F2′的大小和方向.
4. 用一个测力计拉皮筋A端,也使A到达O点,记下此时的拉力F的大小和方向.探究结果:
沿同一直线作用的两个同方向的力,其合力方向不变,大小是这两个力的大小之和;沿同一直线作用的两个反方向的力,其合力方向与其中较大的力的方向一致,大小是这两个力的大小之差.。