2017人教版高中物理必修一第三章相互作用第4节力的合成 练习.doc

4.力的合成

1．大小分别为5 N 、7 N 、9 N 的三个力合成，其合力F 大小的范围为( ) A ．3 N ≤F ≤20 N B ．2 N ≤F ≤21 N

C ．0≤F ≤20 N

D ．0≤F ≤21 N

解析： 求三个力的合力大小的范围，则先确定两个力合力的大小范围，由平行四边形定则，5 N 和7 N 的合力最大为12 N ，最小为2 N ，则这个合力大小可能为9 N ；而若它的方向与9 N 的方向相反，这两个力合成后的合力可能为0；若它的大小为12 N ，且方向与9 N 力的方向相同时，合力的大小可能是21 N ，故正确答案为D.

答案： D

2．两个共点力的大小均为10 N ，如果要使这两个力的合力大小也是10 N ，那么这两个共点力间的夹角应为( )

A ． 30°

B ．60°

C ．90°

D ．120°

解析： 对于两个夹角为120°的等大的共点力而言，其合力大小与分力相等，并且合力与两分力的夹角均为60°，反之，当两个分力大小与合力大小相等时，可推知两分力之间的夹角为120°.

答案： D

3．两个大小分别为F 1和F 2(F 2

B.F 1－F 22≤F ≤F 1＋F 2

2

C ．|F 1－F 2|≤F ≤F 1＋F 2

D ．F 21－F 22≤F 2≤F 21＋F 2

2

解析： 由平行四边形定则知|F 1－F 2|≤F ≤F 1＋F 2，故C 正确． 答案： C 4.

如图所示，有两个共点力，一个是F 1＝40 N ，一个是F 2，它们的合力是F ＝100 N ，则F 2的大小可能是( )

A ．20 N

B ．40 N

C ．80 N

D ．160 N

解析： 两个共点力的合力大小的取值范围是|F 1－F 2|≤F ≤F 1＋F 2.根据以上关系，可以求得F 2大小的取值范围是60 N ≤F 2≤140 N ．故只有选项C 正确．

答案： C

5．两个大小相等的共点力F 1、F 2，当它们间的夹角为90°时，合力大小为20 N ，那么

当它们之间的夹角为120°时，合力的大小为()

A．40 N B．10 2 N

C．20 2 N D．10 3 N

解析：设F1＝F2＝F.当它们的夹角α＝90°时，其合力为2F，即2F＝20 N，F＝10 2 N．当夹角为120°时，其合力与F等大．故选B.

答案： B

6．一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°

解析：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．

答案： C

7.

一个重为20 N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F＝5 N的力竖直向上拉该物体时，如图所示，物体受到的合力为()

A．15 N B．25 N

C．20 N D．0

解析：由于物体受到的重力大于拉力，则地面对物体有支持力，且物体仍然静止．因为物体静止，所以竖直向上的拉力和支持力的合力与重力的合力为零．故只有选项D正确．答案： D

8．某同学在单杠上做引体向上，在下列选项中，双臂用力最小的是()

解析：人做引体向上时，双臂的合力大小一定等于人体受到的重力，根据平行四边形定则，两分力夹角越小，双臂用力就越小，故D项最大，B项最小．

答案： B

9．下列几组力的合力可能是35 N的有()

C．35 N、35 N D．50 N、60 N

解析：两个力F1、F2的合力F满足|F1－F2|≤F≤F1＋F2，只有35 N的力介于|F1－F2|和(F1＋F2)之间，F1、F2的合力就可能为35 N，由此知选项C、D正确．

答案：CD

10.

做“验证力的平行四边形定则”的实验，在水平放置的木板上铺一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板的A点，橡皮条的另一端拴上两细绳套，如图所示，两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度拉橡皮条使之伸长，到达某一位置O时需记下________、________，描下________；再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长，使结点到达位置________，再记下________．

解析：因验证力的平行四边形定则需要根据力的大小和方向作平行四边形，所以必须记录力的大小和方向，为保证合力和分力的效果相同，两次必须使结点到达同一位置．答案：两弹簧测力计的读数两细绳的方向结点位置O O点弹簧测力计的读数和细绳的方向

11．两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F，则()

A．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍

B．F1、F2同时增加10 N，F也增加10 N

C．F1增加10 N，F2减少10 N，F一定不变

D．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大

解析：F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍，选项A正确．F1、F2同时增加10 N，F 不一定增加10 N，选项B错误；F1增加10 N，F2减少10 N，F可能变化，选项C错误．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大，选项D正确．

答案：AD

12．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的定滑轮将100 N的货物拉住，已知人拉着绳子的一端，且该绳端与水平方向夹角为30°，则柱顶所受压力大小为()