高中物理 3.4 力的合成练习 新人教版必修1
3.4 力的合成与分解—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册讲义
物理概念和规律： 一、力的合成1.定义：如果一个力的 与几个力共同作用的效果 ，这个力就叫做那几个力的 ；如果几个力的 与某个力单独作用的效果 ，这几个力叫做那个力的分力．2．力的合成：求几个力的 叫做力的合成． (1)平行四边形定则求两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的有向线段为 ，作平行四边形，这两邻边所夹的 就表示合力的大小和方向．这种方法叫平行四边形定则．所有矢量的合成都遵循平行四边形定则．（2）三角形定则把两个矢量 ，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的 ．三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的 （3）两分力等大，夹角为θ时，，大小：F ＝ ，方向：F 与F 1夹角为θ2。
3．共点力：作用于物体上 ，或者力的 相交于同一点的几个力称为共点力．4.合力与分力的三性5.合力与分力的关系：合力与分力是作用效果上的一种 关系 (1)两个力的合成当两分力F 1、F 2大小一定时，①最大值：两力 时合力最大，F ＝F 1＋F 2，方向与两力同向；②最小值：两力方向相反时，合力 ，F ＝|F 1－F 2|，方向与两力中较大的力同向； ③合力范围：两分力的夹角θ(0°≤θ≤180°)不确定时，合力大小随夹角θ的增大而 ，所以合力大小的范围是：(2)三个力的合成三个力进行合成时，若先将其中两个力F 1、F 2进行合成，则这两个力的合力F 12的范围为|F 1－F 2|≤F 12≤F 1＋F 2.再将F 12与第三个力F 3合成，则合力F 的范围为 ，对F 的范围进行讨论：①最大值：当三个力方向相同时，合力，大小为F max＝F1＋F2＋F3.②最小值：若F3的大小介于F1、F2的和与差之间，F12可以与F3等大小，即|F12－F3|可以等于零，此时三个力合力的就是零；若F3不在F1、F2的和与差之间，合力的最小值等于最大的力减去另外两个较小的力的和的绝对值．③合力范围：F min≤F≤F max.6. 计算法求合力时常用到的几何知识(1)应用直角三角形中的边角关系求解，用于平行四边形的两边垂直，或平行四边形的对角线垂直的情况．(2)应用等边三角形的特点求解．(3)应用相似三角形的知识求解，用于矢量三角形与实际三角形相似的情况．二、力的分解1.定义：一个力的作用可以用几个力的共同作用来等效替代，这几个力称为那一个力的分力．求一个已知力的的过程，是力的合成的逆运算．2．分解法则平行四边形定则——把已知力F作为平行四边形的，与力F共点的平行四边形的两个就表示力F的两个分力F1和F2.3．分解依据通常依据力的进行分解．(1)已知合力和两个分力的方向时，有．甲乙(2)已知合力和一个分力的时，有唯一解．丙丁(3)已知合力以及一个分力的大小和另一个分力的方向时，有下面几种可能：a b c d①当F sinθ＜F2＜F时，有．②当F2＝时，有唯一解．③当F2＜F sin θ时，．④当F2＞F时，有唯一解．4．按实际效果分解的几个实例实例分析地面上物体受斜向上的拉力F，拉力F一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2.F1＝F cosα，F2＝质量为m的物体静止在斜面上，其重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面下滑趋势的分力F1，二是使物体压紧斜面的分力F2.F1＝mg sin α，F2＝质量为m的光滑球被竖直挡板挡住而静止于斜面上时，其重力产生两个效果：一是使球压紧板的分力F1；二是使球压紧斜面的分力F2.F1＝mg tan α，F2＝质量为m的光滑球被悬线挂靠在竖直墙壁上，其重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁的分力F1；二是使球拉紧悬线的分力F2.F1＝mg tan α，F2＝质量为m的物体被OA、OB绳悬挂于O点，重力产生两个效果：对OA的拉力F1和对OB的拉力F2.F1＝，F2＝αcosmg质量为m的物体被支架悬挂而静止，其重力产生两个效果：一是拉伸AB的分力F1；二是压缩BC的分力F2.F1＝，F2＝αcosmg（1）定义：将一个力沿着的两个方向分解的方法．如图所示．（2）公式：F1＝F cosθ，F2＝F sinθ.（3）适用：正交分解适用于各种运算．（4）优点：将矢量运算转化成坐标轴方向上的运算．（5）正交分解的目的：将力的合成化简为同向、反向或垂直方向的分力，便于运用普通代数运算公式解决的运算，“分”的目的是为了更好地“合”．（6）正交分解的基本步骤(a)建立以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量多的力落在坐标轴上．(b)正交分解各力将每一个不在坐标轴上的力分解到上，并求出各分力的大小，如图267所示．图267(c)分别求出x轴、y轴上各分力的，即：F x＝F1x＋F2x＋…F y＝F1y＋F2y＋…(d)求共点力的合力合力大小F＝，合力的方向与x轴的夹角为α，则tan α＝ .针对训练一、单项选择题1.关于F1、F2及它们的合力F，下列说法正确的是( )A．合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果不同B．两力F1、F2一定是同种性质的力C．两力F1、F2一定是同一个物体受的力D．两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力2. 如图所示，物体受到两个相互垂直的共点力F1和F2的作用，其大小分别为30N和40N，它们合力的大小为（）A．10N B．50N C．70N D．1200N3.两个共点力的大小分别为F1＝15 N，F2＝9 N．它们的合力不可能等于 ( )A．9 N B．24N C．25 N D．15 N4.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°，如图258所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 N/kg)( )图258A．50 N B．50 3 NC．100 N D．100 3 N5.有两个大小相等的力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力为F，则当它们的夹角为120°时，合力的大小为( )A．2F B.2 2 FC.2F D．F6. 在按照图所示装置进行“验证力的平行四边形定则”的实验时，下列说法正确的是（）A．测力计可以不与木板在同平面内B．作图时可以用细绳的长度作为两个分力的大小C．确定某个分力时，只要记录测力计的读数，不要记录测力计的方向D．确定某个分力时，需要同时记录测力计的读数及细绳的方向7. . 用如图的四种方法悬挂一个镜框，绳中所受拉力最小的是（）A．B．C．D．8. 同时作用在某物体上的两个方向相反的两个力，大小分别为6N和9N，其中9N的力在逐步减小到零的过程中，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9. 如图所示，在“探究求合力的方法”的实验中，两弹簧测力计将橡皮条拉伸到0点，它们示数分别为F1和F2．接下来用一只弹簧测力计拉橡皮条时（）A．将橡皮条拉伸到O点B．拉力大小等于F1﹣F2C．拉力大小等于F1+F2D．沿F1和F2角平分线方向10. 如图所示，物体在四个共点力作用下保持平衡，撤去F1而保持其他三个力不变，则此时物体的合力F（）A．等于F1，方向与F1相同B．等于F1，方向与F1相反C．大于F1，方向与F1相同 D．大于F1，方向与F1相反11. 作用在同一个物体上的两个共点力，一个力的大小是2N，另一个力的大小是4N，它们合力的大小可能是（）A．1N B．3N C．5N D．7N12. 作用于O点的五个恒力的矢量图的末端跟O点恰好构成一个正六边形，如图。
高中物理必修1《力的合成》专项训练题
高中物理必修1《力的合成》专项训练题一、选择题1．将同时作用在同一物体上的两个力F 1和F 2合成为F ，则可以肯定的是( )A ．F 1、F 2和F 是同一施力物体产生的力B ．F 1、F 2和F 是同一性质的力C ．F 的作用效果与F 1、F 2的总作用效果相同D ．F 1、F 2的代数和一定等于F2．平面内作用于同一点的四个力若以力的作用点为坐标原点，有F 1=5N ，方向沿x 轴的正向；F 2=6N ，沿y 轴正向；F 3=4N ，沿ｘ轴负向；F 4=8N ，沿y 轴负向，以上四个力的合力方向指向（ ）A ．第一象限B ．第二象限C ．第三象限D ．第四象限3．如图1所示，两个共点力F 1、F 2的大小一定，夹角θ是变化的，合力为F ．在θ角从0°逐渐增大到180°的过程中，合力F 的大小变化情况为（ ）A ．从最小逐渐增大到最大B ．从最大逐渐减小到零C ．从最大逐渐减小到最小D ．先增大后减小4．如图2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的关系图像，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 5．如图3所示，6个力的合力为F 1，若去掉1 N 的那个分力，则其余5个力的合力为F 2.则关于F 1、F 2的大小及方向表述正确的是( )A ．F 1＝0，F 2＝0B ．F 1＝1 N ，方向与1 N 的力反向，F 2＝0C ．F 1＝0，F 2＝1 N ，方向与4 N 的力同向D ．F 1＝0，F 2＝7 N ，方向与4 N 的力同向 图1 图2图36. 小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图4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为120°时，F ＝GB ．不管θ为何值，F ＝G 2C ．当θ＝0°时，F ＝G 2D ．θ越大时F 越小二、填空题7．在做《探究求合力的方法》的实验时，在水平放置的木板上垫上一张白纸，把橡皮条的一端固定在板的A 点，用两根细绳结在橡皮条的另一端O ，如图5所示。
人教版(2019)高一物理必修第一册：3.4力的合成和分解 同步练习(带解析)
2020-2021学年高中物理人教版（2019）必修第一册同步：第三章相互作用—力4力的合成和分解一、单项选择题1．某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况下，该物体所受的合力最大的是( )2．一个体操运动员在水平地面上做倒立动作，下列哪个图中沿每支手臂向下的力最大( )3．如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m＝1.0 kg的物体．细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连．物体静止在斜面上，弹簧测力计的示数为4.9 N．关于物体受力的判断(取g＝9.8 m/s2)，下列说法正确的是( )A．斜面对物体的摩擦力大小为零B．斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N，方向沿斜面向上C．斜面对物体的支持力大小为4.9 3 N，方向竖直向上D．斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向垂直斜面向上4．如图所示，欲借助汽车的力量，将光滑凹槽中的铁球缓慢拉出，随着汽车对铁球的作用力越来越大，凹槽对球的弹力( )A．始终水平向左，越来越大B．始终竖直向上，越来越大C．斜向左上方，越来越大D．斜向左上方，大小不变5.如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为( )A．G和G B.22G和22GC.12G和32G D.12G和12G6．某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1 N的大小的力)，该物体所受的合外力大小正确的是( )A．甲图中物体所受的合外力大小等于4 NB．乙图中物体所受的合外力大小等于2 NC．丙图中物体所受的合外力大小等于0D ．丁图中物体所受的合外力大小等于0 7．关于共点力，下列说法中不正确的是( )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，如果它们的作用点在同一点上，则这几个力是共点力D ．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用线相交于同一点，则这几个力是共点力8．明朝谢肇的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺庙倾斜，议欲正之，非万缗不可。
新教材高中物理342实验探究两个互成角度的力的合课堂检测(含解析)新人教版必修1
实验：探究两个互成角度的力的合1.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某小组利用如图所示的装置完成实验,橡皮条的一端C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。
则下列叙述正确的是( )A.该实验中CO的拉力是合力,AO和BO的拉力是分力B.两次操作不需要将橡皮条和绳的结点拉到相同位置C.实验中AO和BO的夹角应尽可能大D.在实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤的刻度线【解析】选D。
AO和BO的拉力与CO的拉力的合力为零,它们之间不是合力与分力的关系,A 错误;实验中两次拉伸橡皮条,注意将橡皮条和绳的结点拉到相同位置,以保证两次操作中CO的拉力是相同的,B错误;实验中AO和BO的夹角不宜太大也不宜太小,C错误;弹簧秤与木板平行以保证合力与分力在同一平面内,正对弹簧秤的刻度线读数可以减小偶然误差,D正确。
【补偿训练】(2018·天津高考)某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)。
(1)具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有________。
A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力(2)该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如图所示。
其中对于提高实验精度最有利的是________。
【解析】(1)为了使实验结果更具有普遍性,在实验过程中不应让橡皮条的拉力方向具有特殊的角度或位置,A错误;只要这一次实验时用一个力和用两个力拉的效果相同即可,即O点位置相同,不需要再次重复实验时的O点位置必须相同,B正确;使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时,视线应正对弹簧测力计的刻度,C正确;合力可以大于任一个分力,也可以等于分力,还可以小于任一分力,D错误。
3.4 力的合成和分解课件人教版高中物理必修第一册(共46张PPT)
F2
F 大小:F = 15X5N= 75N
15N
方向:与F1成530斜向
530
F1
右上方
平行四边形定则的应用
2、计算法求合力 ：（精确）
【例题】力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N,方向竖 直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。
根据平行四边形定则作出下图:
F2
F合 由直角三角形可得
F合 F12 F22 75N
θ
F1
方向：与F1成 tanθ=4/3斜向右上方
练习：
1、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（ BD ）
A、分力与合力同时作用在物体上 B、分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于物体时产生的 效果相同
C、F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大 D、F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小 E、F的大小一定大于F1、F2中的最大者 F、F的大小不能小于F1、F2中的最小者
不是物体又多受了一个合力
二、力的合成
定义:求几个力的合力的过程叫做力的合成
二、力的合成
1、同一直线上两个力的合成
F1=4N
（1）同向相加
0 F2=3N
F = F1+F2= 7N
大小F =F1+F2，方向与两力方向相同
二、力的合成
1、同一直线上两个力的合成
F2=3N
（2）反向相减
0
F1=4N
F = F1-F2= 1N
F3
F4
F123
F1234 F12
F2
F1
先求出两个力的合力，再求出这个合力 跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成 进去，最后得到的结果就是这些力的合力
人教版高中物理必修1精品学案：3.4 力的合成和分解 第2课时 实验：探究两个互成角度的力的合成规律
第2课时实验：探究两个互成角度的力的合成规律一、实验目的1.练习用作图法求两个力的合力。
2.练习使用弹簧测力计。
3.探究互成角度的两个力合成所遵从的规律——平行四边形定则。
二、实验原理1.若用一个力F′或两个力F1和F2共同作用都能把橡皮条沿某一方向拉伸至相同长度，即力F′与F1、F2共同作用的效果相同，那么F′为F1、F2的合力。
2.用弹簧测力计分别测出F′和F1、F2的大小，并记下它们的方向，作出F′和F1、F2的图示，以F1、F2的图示为邻边作平行四边形，其对角线即为用平行四边形定则求得的F1、F2的合力F。
3.比较F′与F，若它们的长度和方向在误差允许的范围内相等，则可以证明互成角度的两个力合成遵从平行四边形定则。
三、实验器材方木板一块、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、细芯铅笔。
四、实验步骤1.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上。
2.用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套。
3.用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条的结点伸长到某一位置O，如图所示，记录两弹簧测力计的读数F1和F2，用铅笔描下O 点的位置及此时两细绳的方向。
4.只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O，记下弹簧测力计的读数F′和细绳套的方向。
5.改变两个力F1和F2的大小和夹角再重复实验两次。
五、数据处理1.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳套的方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数F1和F2的图示，并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力F的图示。
2.用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的F′的方向作出这只弹簧测力计的拉力F′的图示。
3.比较F′和根据平行四边形定则求出的合力F在大小和方向上是否相同。
六、误差分析1.误差来源除弹簧测力计本身的误差外，还有读数误差、作图误差等。
高中物理力的合成与分解平行四边形定则同步练习(含解析)新人教版必修1
力的合成与分解--平行四边形定则 同步练习1．如题图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。
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（ ）A ．Gtan θB ．Gsin θC ．Gcos θD ．G2．关于力的合成与分解，下列说法错误．．的是 （ ） A ．分力一定要比合力小B ．大小均等于F 的两个力，其合力的大小也可能等于FC ．一个10N 的力可以分解为两个大小都为500N 的分力D ．两个力的合力的大小介于这两力大小之和与两力大小之差的绝对值之间3．把竖直向下的90N 的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上等于120N ，则另一个分力的大小为( )A ．30NB ．90NC ．120ND ．150N4．在某次共点力的合成实验中，小明同学进行了下面的探究活动：使b 弹簧秤按图示位置开始顺时针方向缓慢转过900角，在这个过程中保持O 点位置不动，a 弹簧秤的拉伸方向不变，则整个过程中关于a 、b 弹簧秤的读数变化情况是（ ）A.a 增大，b 减小B. a 减小，b 增大C.a 减小，b 先减小后增大D.a 先减小后增大，b 减小5．两个共点力F 1和F 2的合力大小为6 N ，则F 1和F 2的大小不可能是（ ）A ．F 1＝2 N ，F 2＝9 NB ．F 1＝4 N ，F 2＝8 NC ．F 1＝2N ，F 2＝8 ND ．F 1＝2 N ，F 2＝7N6．如图所示的装置中，绳子与滑轮的质量不计，摩擦不计，两个物体的质量分别为m 1和m 2 ，动滑轮两边的绳子与竖直方向间的夹角分别为θ1和θ2 ，装置处于静止状态，则下列说法正确的是A ．m 2可以小于m 1B ．m 2C ．m 2．θ1与θ2一定相等 7．合力与分力下列说法中正确的是（ ）A 、合力的大小一定大于每一个分力的大小B 、合力的大小至少大于其中一个分力的大小C 、合力的大小可能比每一个分力都大也有可能比每一个分力都小D 、合力的大小可能与两个分力的大小相等8．有两个大小恒定的力，作用在一点上，当两力同向时，合力大小为A ，反向时合力大小为B ，当两力相互垂直时，其合力大小为A ．22B A + B ．2/)(22B A +C ．B A +D ．2/)(B A +9．如图所示，质量为m 的木块A 放在质量为M 的三角形斜劈上，现用大小均为F 、方向相反的水平力分别推A 和B ，它们均静止不动，则( )A ．A 与B 之间一定存在摩擦力 B ．B 与地面之间可能存在摩擦力C ．B 对A 的支持力可能小于mgD ．地面对B 的支持力的大小一定等于(M+m)g10．两物体M 、m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图放置，OA 、OB 与水平面的夹角分别为30°、60°，M 重20N ，M 、m 均处于静止状态。
高中物理(新人教版)必修第一册课后习题：力的合成和分解(课后习题)【含答案及解析】
力的合成和分解课后篇巩固提升合格考达标练1.(2021陕西宝鸡高一期末)在力的合成中,关于两个分力与它们合力的关系,下列说法中正确的是()A.合力大小一定等于两个分力大小之和B.合力的方向一定与分力的方向相同C.合力大小一定比任何一个分力都大D.两个分力不变且两个分力的夹角在0~180°之间变化时,夹角越大合力越小,合力大小不一定是等于两个分力大小之和,A错误;由力的平行四边形定则可知,合力的方向不一定与分力的方向相同,B错误;当两个力方向相同时,合力等于两分力之和,合力大于每一个分力;当两个分力方向相反时,合力等于两个分力之差,合力可能小于分力,由此可见:合力可能大于分力也有可能小于分力,C错误;当夹角在0~180°之间变化时,由公式F=√F12+F22+2F1F2cosθ,知夹角越大合力越小,D正确。
2.如图所示,轻绳OA、OB和OP将一只元宵花灯悬挂在P点,花灯保持静止。
已知绳OA和OB的夹角为120°,对O点拉力的大小皆为F,轻绳OP对O点拉力的大小为()A.FB.√2FC.√3FD.2FOP对O点拉力的大小等于绳OA和OB的拉力的合力,根据几何知识可知,应为F。
3.(2021山西长治高一月考)三个共点力F1、F2、F3可用如图所示的有向线段表示,它们围成封闭的三角形。
则这三个力的合力最大的是()中F1和F2的合力为-F3,合力等于0;B中F1和F3的合力为F2,合力等于2F2;C中F1和F2的合力为F3,合力等于2F3;D中F2和F3的合力为F1,合力等于2F1;由上可知2F1最大,故选D。
4.如图甲为射箭比赛时的场景。
已知弓的顶部跨度为l,且拉弓过程中l保持不变;弦均匀且弹性良好,其自由长度也为l,劲度系数为k;射箭时弦和箭可等效为图乙情景:箭在弦的正中间,弦夹在类似动滑轮的附加装置上,将箭发射出去。
发射箭时弦的最大长度为2l,设弦的弹力满足胡克定律,则箭被发射瞬间所受的弹力为()kl B.kl C.√3kl D.2klA.√32,两侧弦和虚线构成一个正三角形,则弦伸长的长度为x=2l-l=l,由胡克定律知,弦上的拉力为F=kx=kl,两侧弦之间的夹角为60°,则箭受到的弹力,即两侧弦的拉力的合力为F'=2F cos 30°=√3kl。
高中物理(新人教版)必修第一册同步习题：力的分解(同步习题)【含答案及解析】
第三章相互作用——力4力的合成和分解课时2力的分解基础过关练题组一对力的分解的理解1.一个力的大小为30N,将此力分解为两个分力,这两个分力的大小不可能是()A.10N、10NB.20N、40NC.200N、200ND.700N、720N2.(多选)一个力F分解为两个不为零的分力F1、F2,以下说法可能正确的是()A.F1、F2与F都在同一直线上B.F1、F2都小于F2C.F1或F2的大小等于FD.F1、F2的大小都与F相等3.将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力的大小为6N,则在分解时()A.有无数组解B.有两组解C.有唯一解D.无解题组二按效果分解力4.如图所示,一个半径为r、重为G的光滑均匀球,用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上,则绳子的拉力F T和球对墙壁的压力F N的大小分别是()A.G,G2B.2G,GC.√3G,√3G3D.2√33G,√3G35.如图所示,三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,其中OB是水平的,A端、B端分别固定在水平天花板上和竖直墙上。
若逐渐增加C端所挂重物的质量,则最先断的绳()A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB,也可能是OC6.如图所示,将绳子的一端系在汽车上,另一端系在等高的树干上,两端点间绳长为10m。
用300N的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5m,不考虑绳子的重力和绳子的伸长量,则绳子作用在汽车上的力的大小为()A.1500NB.6000NC.300ND.1500√3N题组三力的分解的讨论7.甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO'方向航行,甲用1000N的力拉绳子,方向如图所示,则乙的拉力最小值为()A.500√3NB.500NC.1000ND.400N8.把一个已知力F分解,要求其中一个分力F1跟F成30°角,而大小未知;另一个分力F2=√33F,但方向未知,则F1的大小可能是()A.F2B.√32F C.2√33F D.√3F题组四力的正交分解法9.如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,分别受到三个大小相同方向不同的作用力F,当它们滑动时,下列说法正确的是()A.甲、乙、丙所受摩擦力相同B.甲受到的摩擦力最大C.乙受到的摩擦力最大D.丙受到的摩擦力最大10.(多选)如图所示,质量为m的物体受到推力F作用,沿水平方向做匀速直线运动,已知推力F与水平面的夹角为θ,物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力大小为()A.F cosθB.μmgC.μFD.μ(mg+F sinθ)能力提升练题组一对力的分解的讨论1.(2020山东师大附中高一上期末,)(多选)已知一个力F=10√3N,可分解为两个分力F1和F2,已知F1与F夹角为30°(如图所示),F2的大小为10N,则F1的大小可能是()A.5√3NB.10√3NC.10ND.20N题组二按效果分解力2.(2019河北唐山一中高一上期中,)一个体操运动员在水平地面上做倒立动作,下列哪个图中沿每只手臂向下的力最大()3.(2020浙江嘉兴一中、湖州中学高一上期中联考,)减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全。
3.4 力的合成和分解-同步练习(含解析)—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册(机构)
3.4 力的合成和分解-同步练习（含解析）一、单选题1.物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动，若F1、F2、F3三个力不共线，则这三个力可能选取的数值为（）A.15N、5N、6NB.3N、6N、4NC.1N、2N、10ND.1N、6N、7N2.如图为汽车的机械式手刹（驻车器）系统的结构示意图，结构对称。
当向上拉动手刹拉杆时，手刹拉索（不可伸缩）就会拉紧，拉索OD、OC分别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目的。
则以下说法正确的是（）A.当OD，OC两拉索夹角为60°时，三根拉索的拉力大小相等B.拉动手刹拉杆时，拉索AO上拉力总比拉索OD和OC中任何一个拉力大C.若在AO上施加一恒力，OD，OC两拉索夹角越小，拉索OD，OC拉力越大D.若保持OD，OC两拉索拉力不变，OD，OC两拉索越短，拉动拉索AO越省力3.如图所示，小方块代表一些相同质量的钩码，图甲中O为轻绳之间连接的结点，图乙中光滑的轻质小滑轮跨在轻绳上悬挂钩码，两装置处于静止状态，现将图甲中B滑轮的端点B稍稍右移一些，图乙中的端点B稍稍向上移动一些(图乙中的绳长不变)，则关于θ角和OB绳的张力F的变化，下列说法正确的是()A.图甲、乙中的θ角均增大，F均不变B.图甲、乙中的θ角均不变，F均不变C.图甲中θ角增大、图乙中θ角不变，张力F均不变D.图甲中θ角减小、F不变，图乙中θ角增大、F减小4.如图，小明在倾斜的路面上使用一台没有故障的体重秤，那么测出来的体重示数比他实际体重（）A.偏大B.偏小C.准确D.不准确，但无法判断偏大偏小5.如图，物体在力F作用下水平向右做匀速直线运动，F与水平面夹角为37°。
撤去F瞬间，物体受到的合力大小可能是（）A.0B.0.3FC.0.8FD.F6.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7.如图所示，有两个共点力，一个是F1＝40N，一个是F2，它们的合力是F＝100N，则F2的大小可能是（）A.20 NB.40 NC.80 ND.160 N8.关于大小不变的两个共点力F1、F2的合力F，下列说法正确的是（）A.合力F的大小一定大于任一分力的大小B.合力F的大小一定小于任一分力的大小C.合力F的大小可能等于F1或F2的大小D.合力F的大小随F1、F2间夹角增大而增大二、多选题9.两个共点力的大小分别为5N和8N, 其合力的大小可能等于()A.2NB.5NC.8ND.13N10.将物体所受重力按力的效果进行分解，下列图中正确的是( )A. B. C. D.11.如图，将力F=40N(大小、方向已知)分解为两个分力F1和F2，已知F2和F的夹角θ= ．则关于分力F2，以下说法中正确的是()（sin =0.6，cos =0.8）A.当F1=30N时，有两个解B.当F1=50N时，有唯一解C.当F1=20N时，有唯一解D.当F1=24N时，有两个解12.两个共点力的大小分别为F1=15 N，F2=8 N，它们的合力大小可能等于()A.6NB.10NC.20ND.25N13.下列四组三个共点力的合力可能是0的有（）A. B. C. D.14.作用于一个质点上的三个力，F1=4N，F2=28N，F3=11N，它们的合力大小可能为（）A.24NB.25NC.3ND.11N三、解答题15.如图所示，质量m=2kg的木块置于光滑水平面上，在大小F=8N、方向与水平面成θ=60°夹角斜向上的拉力作用下，从静止开始沿水平面做匀加速直线运动．求：木块所受的合力大小；16.质量为m的木块，放在倾角为α的斜面上，力F垂直于斜面作用在木块上，如图所示，则木块对斜面的压力大小是多少？17.已知力F的一个分力F1跟F成30°角，大小未知，另一个分力F2的大小为F，方向未知，则F1的大小可能是多少？18.重为G的木块与水平地面间的动摩擦因数为μ，一人欲用最小的作用力F使木块沿水平地面匀速运动，问此最小作用力的大小和方向应如何？答案一、单选题1.【答案】B【解答】三力中某两个力的合力|F1﹣F2|≤F1、2合≤F1+F2，若另一个力F3的大小在F1、2合的取值范围内，则这三个力的合力可能为零，物体就处于平衡状态．A．10N≤F1、2合≤20N，F3=6N不在这范围内，A不符合题意；B．3N≤F1、2合≤9N，F3=4N在这范围内，B符合题意；C．1N≤F1、2合≤3N，F3=10N不在这范围内，C不符合题意；D．5N≤F1、2合≤7N，F3=7N在这范围内，但此时三力共线，不符合题意，D不符合题意。
3.4 力的合成 学案(定稿)
3.4 力的合成学案（人教版必修1）1．合力与分力一个力如果它产生的________跟几个力共同作用在物体上所产生的________相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力．2．共点力几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的____________相交于同一点，这几个力叫做共点力．3．力的合成(1)求几个力的合力叫做力的________．(2)运算法则：①________________定则如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么这两个邻边之间的对角线就表示________的大小和方向，如图(a)所示．②三角形定则求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的线段首尾相接地画出，把F 1、F2的另外两端连接起来，则此连线就表示________的大小和方向，如图(b)所示．显然，三角形定则是平行四边形定则的简化，本质相同．思考：引体向上是体育课上常做的一种体育运动，人的双手抓住单杠使身体在空中做上、下运动，可以有效锻炼人的上肢及胸部多处肌肉，很多同学都喜欢这一运动．如图所示，在做引体向上运动时，双臂平行时用力大还是双臂张开较大角度时用力大？一、合力与分力[问题情境]如图所示，一个大人用力能够提起一桶水，两个小孩用力也可以提起这桶水，一个大人和两个孩子的作用效果相同，那么大人所施加的力与两个小孩所施加的力之间有什么关系呢？[要点提炼]1．一个力与几个力产生了同样的效果，可以用这一个力代替那几个力，这一个力是那几个力的________，那几个力是这一个力的________．2．当一个物体受到几个力共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同，这个力就叫做那几个力的合力．二、力的合成[问题情境]在探究求合力的方法的实验中运用了什么物理思想和方法？[要点提炼]1．定义：求几个力的合力的过程叫做力的__________________．2．遵守的法则：________________定则．图43．平行四边形定则求合力的应用方法：(1)图解法①两个共点力的合成：从力的作用点作两个共点力的图示，然后以F1、F2为边作平行四边形，________________即为合力的大小，______________即为合力的方向．用直尺量出对角线的长度，依据力的标度折算出合力的大小，用量角器量出合力与其中一个力之间的夹角θ，如图所示．图中F1＝50 N，F2＝40 N，合力F＝80 N.②两个以上力的合成：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力．(2)计算法先依据平行四边形定则画出力的平行四边形，然后依据数学公式(如余弦定理)算出对角线所表示的合力的大小和方向．当两个力互相垂直时，如图所示有：F＝F21＋F22tan θ＝F2/F1.4．合力大小的范围(如图所示)(1)合力F随θ的增大而________．(2)当θ＝0°时，F有最大值F max＝________；当θ＝180°时，F有最小值F min＝________.(3)合力F既可以大于，也可以等于或小于原来的任意一个分力．一般地____≤F≤______.例1两个共点力F1和F2，其合力为F，则()A．合力一定大于任一分力B．合力有可能小于某一分力C．分力F1增大，而F2不变，且它们的夹角不变时，合力F一定增大D．当两分力大小不变时，增大两分力的夹角，则合力一定减小变式训练1有大小分别为4 N、9 N、11 N的三个共点力，它们彼此之间的夹角可以变化，它们的合力的最大值是多少？最小值是多少？例2两个大小相等的共点力F1、F2，当它们之间的夹角为90°时合力的大小为20 N，则当它们之间夹角为120°时，合力的大小为()A．40 N B．10 2 NC．20 2 N D．10 3 N变式训练2两个共点力的合力为F，如果它们之间的夹角θ固定不变，只使其中一个力增大，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0°<θ<90°时，合力F一定减小例3用轻绳把一个小球悬挂在O点，用力拉小球使其悬绳偏离竖直方向30°，小球处于静止状态，力F 与竖直方向成角θ，如图所示，若要使拉力F取最小值，则角θ应为()A．30°B．60°C．90°D．45°【效果评估】1．下列关于合力和分力的关系的说法中，正确的是()A．合力一定比分力大B．合力可以同时垂直于每个分力C．合力的方向可以与一个分力的方向相反D．两个力的夹角越大，它们的合力也越大2．平面内作用于同一点的四个力若以力的作用点为坐标原点，有F1＝5 N，方向沿x轴的正方向；F2＝6 N，沿y轴正方向；F3＝4 N，沿x轴负方向；F4＝8 N，沿y轴负方向，以上四个力的合力方向指向() A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限3．5个共点力的情况如图所示．已知F1＝F2＝F3＝F4＝F，且这四个力恰好为一个正方形，F5是其对角线．下列说法正确的是()A．F1和F5的合力，与F3大小相等，方向相反B．能合成大小为2F、相互垂直的两个力C．除F5以外的4个力的合力的大小为2FD．这5个力的合力恰好为2F，方向与F1和F3的合力方向相同4．如图所示，硬杆BC一端固定在墙上的B点，另一端装有滑轮C，重物D用绳拴住通过滑轮固定于墙上的A点，若杆、滑轮及绳的重力和摩擦均不计，将绳的固定端从A点稍向下移，则在移动过程中()A．绳的拉力、滑轮对绳的作用力增大B．绳的拉力减小，滑轮对绳的作用力增大C．绳的拉力不变，滑轮对绳的作用力增大D．绳的拉力、滑轮对绳的作用力都不变参考答案课前自主学习1．效果 效果2．作用线3．(1)合成 (2)①平行四边形 合力F ②合力F思考 双臂平行时省力，根据平行四边形定则可知，合力一定时(等于人的重力)，两臂分力的大小随双臂间夹角的增大而增大，当双臂平行时，夹角最小，两臂用力最小．核心知识探究一、[问题情境]作用效果相同．[要点提炼]1．合力 分力二、[问题情境]等效替代．[要点提炼]1．合成2．平行四边形3．(1)①对角线的长度 对角线的方向4．(1)减小 (2)F 1＋F 2 |F 1－F 2| (3)|F 1－F 2| F 1＋F 2解题方法探究例1 BD [本题可采用特殊值法分析：若F 1＝2 N ，F 2＝3 N ，则其合力的大小范围是1 N ≤F ≤5 N ，故选项A 错误，B 正确．当F 1与F 2反向时，F ＝F 2－F 1＝1 N ，若增大F 1至F 1′＝3 N ，则F ＝F 2－F 1′＝0，合力反而减小，故选项C 错误．当F 1与F 2间夹角为0°时，合力最大，为5 N ；当F 1、F 2间的夹角增大为180°时，合力最小为1 N ，说明随着F 1与F 2间的夹角的增大，其合力减小，故D 正确．]变式训练1 24 N 0解析 当三力方向相同时，合力取最大值4 N ＋9 N ＋11 N ＝24 N ．F 1＝4 N 和F 2＝9 N 这两个力的合力F最大值为13 N ，最小值为5 N ，另外一个力F 3＝11 N ，且5 N<11 N<13 N ．因此取F 1和F 2的夹角适当时，可使其合力F 的大小为11 N ，再取F 3的方向与F 的方向相反，则F 1、F 2、F 3合力为零，此即为最小值．如图所示．例2 B [设F 1＝F 2＝F ，当它们之间的夹角α＝90°时，如图甲所示，由画出的平行四边形(为矩形)得合力为F 合＝F 21＋F 22＝F 2＋F 2＝2F .甲乙所以F ＝12F 合＝12×20 N ＝10 2 N. 当两分力F 1和F 2间夹角变为β＝120°时，同理画出平行四边形(如图乙所示)．由于平行四边形的一半为一等边三角形，因此其合力F′＝F1＝F2＝10 2 N．]变式训练2BC[设两共点力F a、F b之间的夹角θ为钝角，由右图所示的平行四边形可知，当F a逐渐增大为F a1、F a2、F a3时，其合力由原来的F1变为F2、F3、F4，它们可能小于F1、可能等于F1，也可能大于F1，所以A项错，B、C两项正确．同理知，当0°<θ<90°时，则随着其中的一个力增大，合力一定也增大，D项错．]例3B[选取小球为研究对象，小球受三个共点力作用：重力G、拉力F和轻绳拉力F T.由于小球处于平衡状态，所以小球所受的合力为零，则F T与F的合力与重力G等值反向．因为绳子方向不变，作图后不难发现，只有当F的方向与F T的方向垂直时，表示力F的有向线段最短，即当F的方向与轻绳方向垂直时，F有最小值．故本题的正确选项是B.]效果评估1．C 2.D 3.AD 4.C。
人教高中物理必修一-力的合成与分解基础练习题(含答案)
人教高中物理必修一-力的合成与分解基础练习题(含答案)高一物理力的合成与分解基础练题1.在力的合成中，合力与分力的关系是什么？A。
合力可以比两分力都小。
2.将一个力F分解为两个不为零的力，下列哪种或哪些分解方法是不可能的？B。
分力之一垂直于F。
3.已知物体在F1、F2、F3三共点力作用下处于平衡，若F1=20N，F2=28N，那么F3的大小可能是多少？C。
40N。
4.两个共点力大小相等都等于F，同时作用在物体上时合力大小也等于F，此时两力之间的夹角应为多少？A。
0度。
5.将一个8N的力分解成两个分力，下列各组值不可能的有哪些？B。
10N和10N。
6.物体受到两个方向相反的共点力F1和F2的作用，F1=4N，F2=5N，在F2由5N逐渐减小到零的过程中，物体受到的合力大小变化是什么？C。
先减小后增大。
7.弹簧秤两端各拴一绳，用大小都等于F、方向相反的两个力分别拉住两绳，则弹簧秤的读数F1和弹簧秤所受的合力F2分别为多少？A。
F1=2F，F2=0.8.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，为了使脚受的拉力增大，可采取的方法是什么？D。
只将两定滑轮的间距增大。
9.如图所示，人的质量为M，物块的质量为m，且M＞m，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法中正确的是什么？C。
人对地面的作用力不变。
1.题目解答：1.当θ=0时，两个力的合力最大，最大值是7N；当θ=180°时，两个力的合力最小，最小值是1N。
2.这三个力的合力大小为20N。
3.F1=50N，F2=86.6N。
4.风力的大小为F = mg tanθ，金属丝的拉力大小为T =mg/cosθ。
5.(8) 在纸面上任选一点B，测出OA和OB的长度，作出OA和OB的方向，作出F的平行四边形，求出F的大小和方向。
人教版高中物理必修第1册 第3章 4 力的合成和分解
合力与分力 1 ． 共 点 力 ： 作 用 在 物 体 的 ___同__一__点___ 或 者 作 用 线 的 延 长 线 _交__于__一__点____的一组力． 2．合力与分力：当物体受到几个力的共同作用时，可以用一个力 代替它们，这个力产生的效果跟原来几个力的___作__用__效__果___相同，那么 这 个 力 就 叫 做 那 几 个 力 的 ___合__力___ ， 原 来 的 几 个 力 叫 做 这 个 力 的 ___分__力___．
预习导学 | 新知领悟
多维课堂 | 素养初培
核心素养微专题
课堂小练 | 素养达成
课后 | 提升训练
物理 必修 第一册 配人教版
第三章 相互作用——力
矢量和标量 1．矢量：既有大小，又有方向，合成时遵守_平__行__四__边__形__定__则___或 _矢__量__三__角__形__定__则___的物理量． 2．标量：只有大小，没有方向，求和时按照___算__术__法__则___运算的 物理量．
5．力的分解依据：一个力可以分解为两个力，如果没有限制，一 个力可以分解为__无__数____对大小、方向不同的分力．
预习导学 | 新知领悟
多维课堂 | 素养初培
核心素养微专题
课堂小练 | 素养达成
课后 | 提升训练
物理 必修 第一册 配人教版
第三章 相互作用——力
某同学在单杠上做引体向上，在图中的四个选项中双臂 用力最小的是( )
合力与分力
如图所示，一个成年人或两个孩子均能 提起相同质量的一桶水，那么该成年人用的 力与两个孩子用的力作用效果是否相同？二 者能否等效替换？
【答案】效果相同，能等效替换．
第三章 相互作用——力
预习导学 | 新知领悟
力的合成与分解练习题高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
高中物理必修一第三章第四节力的合成与分解练习题一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.关于力的分解，下列叙述正确的是()A. 分力一定小于合力B. 任何一个力都只有一种分解情况C. 10N的力可以分解为16N和5N的两个分力D. 10N的力可以分解为12N和6N的两个分力2.如图所示，一直杆倾斜固定并与水平方向成30°角，直杆上套有一个质量为0.5kg的圆环，圆环与轻弹簧相连，在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F=10N的力，圆环处于静止状态.已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7，g取10m/s2.下列说法正确的是()A. 圆环受到直杆的弹力，方向垂直于直杆向上B. 圆环受到直杆的弹力，大小等于2.5NC. 圆环受到直杆的摩擦力，大小等于2.5ND. 圆环受到直杆的摩擦力，方向沿直杆向上3.如图甲为射箭场景。
拉弓时手对弦的作用力为F，弦的拉力分别为F TA和F TB，如图乙所示，则关于箭被发射前的受力情况，下列分析正确的是()A. F一定大于F TAB. F TA和F TB的大小之和等于FC. 箭受的合力为零D. 人将弦拉得越紧，箭受的合力越大4.如图所示，两条完全相同的橡皮筋一端固定在水平地面上，另一端拴住一质量M=0.05kg的小球．一小童用竖直向上的拉力F缓慢拉动小球，当两条橡皮筋与地面之间的夹角均为30°时，拉力F=0.7N，则两条橡皮筋上的拉力(g=10m/s2)A. 大小相等，且大小为0.7NB. 大小相等，且大小为0.5NC. 大小相等，且大小为0.2ND. 大小不相等5.如图所示，小娟、小明两人共提一桶水匀速前行。
已知两人手臂对桶的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶总重量为G，则下列说法中错误．．的是()A. 当θ=0°时，F=GB. 当θ=120°时，F=GC. 当θ=90°时，F=√2G2D. θ越大，F越大6.如图，一凹形槽内有一轻质弹簧和一物块，槽内两端装有压力传感器。
人教版高中物理必修1第三章《力的合成和分解》同步练习
人教版高中物理必修1第三章《力的合成和分解》同步练习一、选择题1．质量相同的小球A、B分别带有+3q和-q电量，两段等长绝缘细线悬挂在O点如图所示，当系统处于水平向右的匀强电场中并静止时，可能出现的状态应是（）A．B．C．D．2．下列四组物理量中均为标量的是（）A．电势电场强度B．热量功率C．动量动能D．速度加速度3．如图，弹簧测力计下端挂有一质量为0.20kg的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为30°，挡板与斜面夹角为60°.若弹簧测力计位于竖直方向，读数为1.0N,g取10m/s2，挡板对球体支持力的大小为()A．√33N B．1.0N C．2√33ND．2.0N4．长征五号遥八运载火箭托举嫦娥六号探测器进入地月转移轨道，火箭升空过程中，以下描述的物理量属于矢量的是（）A．质量B．速率C．动量D．动能5．如图，两个可视为质点的完全相同小球A、B用轻绳连接并固定挂在两个竖直细杆的M、N两点，整个系统保持静止状态。
其中MA与竖直杆的夹角为45°，BN在同一水平面，则AB绳和BN绳的拉力大小之比等于（）A．√5:2B．√3:1C．2√2:√5D．√5:16．一根轻质细绳上端固定，串联着三个质量不同的小球，从上到下小球的质量分别为2kg、3kg、1kg，三个小球均受到水平向左且大小恒定相等的风力。
当三个小球稳定静止时，其实际形态最接近的是（）A．B．C．D．7．如图（a），某人借助瑜伽球锻炼腿部力量，她曲膝静蹲，背部倚靠在瑜伽球上，瑜伽球紧靠竖直墙面，假设瑜伽球光滑且视为均匀球体，整体可简化成如图（b）。
当人缓慢竖直站立的过程中，人的背部与水平面夹角θ<π2，下列说法正确的是（）A．墙面对球的力保持不变B．人受到地面的摩擦力变大C．地面对人的支持力变大D．球对人的压力先增大后减小8．如图，用AB与AC两根绳悬挂一质量分布不均（重心偏左）的矩形画框，画框底部需保持与水平地面平行。
高中物理(新人教版)必修第一册同步习题：力的合成(同步习题)【含答案及解析】
第三章相互作用——力4力的合成和分解课时1力的合成基础过关练题组一合力与分力力的合成1.(多选)对两个大小不等的共点力进行合成,则()A.合力一定大于每个分力B.合力可能同时垂直于两个分力C.合力的方向可能与一个分力的方向相反D.两个分力的夹角在0°到180°之间变化时,夹角越小,合力越大2.(2018河南中原名校高一上期末)(多选)两个力F1和F2间的夹角为θ,两力的合力为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F1和F2中的任何一个都大C.如果夹角θ不变,F1大小不变,只要增大F2,合力F必然增大D.合力F的作用效果与两个分力F1和F2共同作用的效果是相同的3.(多选)力是矢量,它的合成与分解遵循平行四边形定则,则下列关于大小分别为7 N和9N的两个力的合力的说法正确的是()A.合力可能为3NB.合力不可能为9NC.合力一定为16ND.合力可能为2N4.如图所示,A、B为同一水平线上的两个绕绳装置,转动A、B改变绳的长度,使光滑挂钩下的重物C缓慢下降。
关于此过程绳上拉力大小的变化,下列说法中正确的是()A.不变B.逐渐减小C.逐渐增大D.不能确定5.两根长度相同、材料相同的细绳悬挂一块小黑板,以下四种挂法中,最容易拉断细绳的是()6.(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,则下列说法中正确的是()A.当θ为120°时,F=GB.不管θ为何值,F=G2C.当θ=0°时,F=G2D.θ越大时,F越小题组二合力的计算7.如图所示为两个共点力的合力F随两分力的夹角θ变化的图像,则这两个分力的大小可能为()A.1N和4NB.2N和3NC.1N和5ND.2N和4N8.有三个力作用在同一个物体上,它们的大小分别为F1=30N,F2=40N,F3=50N,且F1的方向与F2的方向垂直,F3的方向可以任意改变,则这三个力的合力最大值和最小值分别为()A.120N,0B.120N,20NC.100N,0D.100N,20N9.设有三个力同时作用在质点P上,它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线,如图所示,这三个力中最小的力的大小为F,则这三个力的合力等于()A.3FB.4FC.5FD.6F10.两个共点力同向时合力为a,反向时合力为b,当两个力垂直时合力大小为()A.√a2+b2B.√a2+b22C.√a+bD.√a2+b22能力提升练题组一力的合成1.(2020湖北宜昌高一检测,)三个共点力F1=5N、F2=8N、F3=10N作用在同一个质点上,其合力大小范围正确的是()A.0≤F≤23NB.3N≤F≤23NC.7N≤F≤23ND.13N≤F≤23N2.(2019吉林实验中学高一上期中,)某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1N大小的力),该物体所受的合外力大小正确的是()A.甲图中物体所受的合外力大小等于4NB.乙图中物体所受的合外力大小等于2NC.丙图中物体所受的合外力大小等于0D.丁图中物体所受的合外力大小等于03.(2019四川绵阳南山中学高一上期中,)如图所示,AB是半圆的直径,O为圆心,P 点是圆上的一点,在P点作用了三个共点力F1、F2、F3。
高中物理 第三章 实验 互成角度的两个力的合成练习 新人教版必修1
实验互成角度的两个力的合成1、一物块在拉力F的作用下沿着水平方向做匀速运动，则拉力F与摩擦力f的合力方向（A）可能向上偏右（B）可能向上偏左（C）一定竖直向上（D）一定竖直向下2、如图所示，F1、F2为有一定夹角的两个力，L为过O点的一条直线，当L取什么方向时，F1、F2在L上分力之和为最大（）（A）F1、F2合力的方向，（B）F1、F2中较大力的方向，（C）F1、F2中较小力的方向，（D）以上说法都不正确。
3、作用于O点的三个力的合力为零，设其中一个力的大小为F1，方向沿y轴正方向，力F2大小未知，方向与x轴负方向夹角为θ，如图所示，下列关于第三个力F3的判断正确的是【】A．力F 3只能在第Ⅳ象限B．力F3与F2夹角越小，则F2和F3的合力越小C．F3的最小值为F1cos θD．力F3在第Ⅰ象限的任意区域4、一个放置在光滑水平面上的物体同时受到两个水平方向的大小分别为3N和4N的力的作用，则其合力的大小可能是A．0.5N B．1NC．5N D．10N5、体操吊环运动中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环（如图甲所示），然后身体下移，双臂缓慢张开到如图乙所示位置，则在此过程中，吊环的每根绳的拉力F T（两绳拉力相等）及其两绳的合力F 的大小变化情况为（）A．F T减小，F 不变B．F T 增大，F 增大C．F T 增大，F 减小D．F T 增大，F 不变6、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（）7、如图所示吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。
某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。
设吊床两端绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2，则A．坐着比躺着时F1大B．躺着比坐着时F1大C．坐着比躺着时F2大D．躺着和坐着时F2一样大8、质量为m的体操运动员，双臂竖直悬吊在单杠下，当他如图增大双手间距离时A．每只手臂的拉力将减小B．每只手臂的拉力可能等于mgC．每只手臂的拉力一定小于mgD．两只手臂的拉力总是大小相等、方向相反9、吊环比赛项目中有一个高难度的动作，运动员先双手向下撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到如图所示位置，则在俩手之间的距离增大过程中，吊环的两根绳的拉力F T（两个拉力大小相等）及它们的合力F的大小变化情况为（）A.F T增大，F不变B.F T增大，F增大C.F T增大，F减小D.F T减小，F不变10、作用于同一点的两个力，大小分别为F1=10N，F2=6N，这两个力的合力F与F1的夹角为θ，则θ可能为A. 900B. 300C. 600D.120011、如果两个共点力之间的夹角保持不变，当其中一个力增大时，这两个力的合力F的大小（）A．可以不变 B．一定增大 C．一定减小 D．以上说法都不对12、将F1、F2、F3三个共点力矢量首尾相连后，得到如图所示三角形，则这三个力的合力为（A）0（B）2 F1（C）2 F2（D）2 F313、广东亚运会，我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军，为中国体育军团勇夺第一金，其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环（设开始时两绳与肩同宽），然后身体下移，双臂缓慢张开到如图所示位置，则在两手之间的距离增大过程中，吊环的两根绳的拉力F T(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为（）A．F T增大，F不变B．F T增大，F增大C．F T增大，F减小D．F T减小，F不变14、作用于同一点的两个力，大小分别为F1=10N，F2=6N，这两个力的合力F与F1的夹角为θ，则θ可能为A. 900B. 300C. 600D.120015、如图所示，F1、F2为有一定夹角的两个力，L为过O点的一条直线，当L取什么方向时，F1、F2在L上分力之和为最大（）A．F 1、F2合力的方向B．F1、F2中较大力的方向C．F1、F2中较小力的方向D．以上说法都不正确。
新教材高中物理第3章力第4节力的合成和分解第1课时力的合成和分解pptx课件新人教版必修第一册
大，合力F可能减小，也可能增加，故C错误。]
知识点二
求合力的方法
几个力的合力
1．力的合成：求____________的过程。
2．平行四边形定则：在两个力合成时，以表示这两个力的有向线
邻边
对角线
段为____作平行四边形，这两个邻边之间的______就代表合力的大
无方向。
如图甲所示，在一个直角木支架上，用塑料垫板做斜面。将一
用橡皮筋拉着的小车放在斜面上(如图乙)，观察塑料垫板和橡皮筋
的形变。
问题1
小车重力对斜面和橡皮筋产生了哪些作用效果？
提示：斜面上小车重力产生了两个效果：一是使小车压紧斜面，二
是使小车沿斜面下滑，拉伸橡皮筋。
问题2
如果没有小车重力的作用，还会有这些作用效果吗？
120°时)，选项C、D正确。]
易错警示
关于合力、分力的两个注意事项
(1)在力的合成中分力是实际存在的，每一个分力都有对应的施力物
体，而合力没有与之对应的施力物体。
(2)合力为各分力的矢量和，合力不一定比分力大。它可能比分力大，
也可能比分力小，还有可能和分力大小相等。
[跟进训练]
1．(多选)两个力F1和F2间的夹角为θ(0°≤θ≤180°)，两个力的合
最大的一个力减去另外两个力的大小之和 ，即Fmin ＝F1 －(F2 ＋
F3)(F1为三个力中最大的力)。
【典例2】
杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的我国
自行设计建造的双塔双索面叠合梁斜拉桥，如图甲所示。挺拔高耸
的208 m主塔似一把剑直刺苍穹，塔的两侧32对钢索连接主梁，呈
扇面展开，如巨型琴弦，正弹奏着巨龙腾飞的奏鸣曲。假设斜拉桥
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3.4 力的合成
时间：45分钟满分：100分
一、单项选择题(每小题6分，共30分)
1．有两个大小恒定的力，作用在这一点上，当两力同向时，合力为A，反向时合力为B，当两力相互垂直时，其合力大小为( )
A.A2＋B2
B. A2＋B2
2
C.A＋B
D. A＋B 2
2．如图所示，一个质量为M的物体受到三个共点力F1，F2，F3的作用，则物体所受的合力大小是( )
A．2F1B．F2
C．2F3D．0
3．两个共点力F1，F2之间的夹角θ固定不变，其合力为F，当其中一个分力增大时，下列说法中正确的是( )
A．F一定增大
B．F矢量可以不变
C．F可能增大，也可能减小
D．当0°<0<90°，F一定减小
4．如图所示，细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，长度MO>NO，则在不断增加重物G重力的过程中(绳OC不会断)( )
A．ON绳先被拉断
B．OM绳先被拉断
C．ON绳和OM绳同时被拉断
D．因无具体数据，故无法判断哪条绳先被拉断
5．两个大小都是5 N，夹角为120°的共点力，其合力大小和方向为( )
A．10 N，方向与其中一个力夹角为60°
B．5 N，方向与其中一个力夹角为30°
C．5 N，方向在两力夹角的角平分线上
D．10 N，方向无法确定
二、多项选择题(每小题6分，共18分)
6．若F1，F2两个共点力的合力为F，则有( )
A．合力F一定大于任一个分力
B．合力F一定大于较小分力
C．合力的大小可能等于F1也可能等于F2
D．合力有可能小于任一个分力
7．关于共点力，下面说法中正确的是( )
A．几个力的作用点在同一点上，这几个力是共点力
B．几个力作用在同一物体上的不同点，这几个力一定不是共点力
C．几个力作用在同一物体上的不同点，但这几个力的作用线或作用线的延长线交于一点，这几个力也是共点力
D．物体受到两个力作用，当二力平衡时，这两个力一定是共点力
8．两个共点力，一个是40 N，另一个未知，合力大小是100 N，则另一个力可能是( ) A．20 N B．40 N
C．80 N D．120 N
三、非选择题(共52分)
9．(12分)作用于物体上的两个力，F1＝80 N，F2＝60 N，当__________时两个力的合力最大，合力的大小是__________N；当__________时两个力的合力最小，合力的大小是__________N；当两个力的夹角是90°时，合力的大小是__________N，合力的方向__________．
10．(8分)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地拉橡皮条，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议论，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秤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
答案
课后作业
1．B 由力的合成公式F＝
F21＋F22＋2F1F2cosθ知，θ角等于0°时F＝F1＋F2，当θ角等于180°时，F＝|F1－F2|.从公式知，当θ增大时，合力F逐渐减小，也可用作图的方法得出结论．2．C 由三角形定则可知，力F1和F2的合力为F3，与另一个F3大小相等、方向相同，所以力F1，F2，F3的合力为2F3，故C正确．
3．C 由力的合成公式F＝
F21＋F22＋2F1F2cosθ知，θ角虽然固定不变，但其大小不知，当θ<90°时，F随其中一个分力的增大而增大，当θ>90°时，cosθ<0，则F可能随其中一个分力的增大而减小．故C正确．
4．A 细绳MO与NO所受的拉力在数值上等于重力G沿两细绳方向的分力．如右图，根据平行四边形定则，结合长度MO>NO可知，F ON>F OM，又知细绳
MO与NO所能承受的最大拉力相同，则在不断增加重物G重力的过程中，一定是ON绳先被拉断．
5．C 两个力等大，根据平行四边形定则，作出两个力和合力的关系的平行四边形是菱形，合力方向沿两力的对角线方向，因两个力的夹角为120°，进而可得到菱形的半边是等边三角形，所以合力的大小也是5 N.
6．CD 由力的合成公式F＝
F21＋F22＋2F1F2cosθ知，合力可以比任何一个分力都大，也可以比任何一个分力都小．7．ACD 几个力作用在同一物体上的同一点，或者作用在同一物体上的不同点，但这几个力的作用线或作用线的延长线交于一点，这几个力都是共点力．
8．CD 由力的取值范围|F1－F2|≤F≤F1＋F2可知，另一个分力的取值范围是60 N≤F2≤140 N之间，故C、D项正确．
9．方向相同140 方向相反20 100 与F1夹37°角
10．①BD ②BD
11.(10分)物体受到三个力的作用，其中两个力的大小分别为5 N和7 N，这三个力的合力的最大值为21 N，则第三个力的大小为多少？这三个力的合力最小值为多少？
12．(12分)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？
13．(10分)两个共点力F1和F2的大小不变，它们的合力F与两个力F1与F2之间的夹角θ的关系如下图所示，则合力F大小的变化范围是多少？
答案
11.9 N 0
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.
13．1 N≤F≤7 N
解析：由图知，F1－F2＝1，F21＋F22＝52，得F1＝4 N，F2＝3 N，合力范围F1－F2≤F≤F1＋F2，即1 N≤F≤7 N.。