2017粤教版高中物理必修1第三章 第三节《力的等效和替代》练习题

【金版学案】2015—2016高中物理第三章第三节力的等效和替代

练习粤教版必修1

1、力的图示：

在物理学中,可以用带箭头的线段表示力,线段是按一定比例画出的、它的长短表示力的大小,它的指向表示力的方向Ｗ、这种表示力的方法,叫力的图示、

2、合力与分力：当一个物体受到几个力的共同作用时,可以求出这样一个力,这个力产生的作用效果跟原来几个力的共同效果相同，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、

3、求几个力的合力的过程或求合力的方法，叫做力的合成、求一个力的分力的过程叫做力的分解、

错误!错误!错误!错误!

1、两个力的作用效果相同，则(D)

A、两个力的大小相同

B、两个力的大小和方向相同

C、两个力的大小和作用点相同

D、两个力的大小、方向和作用点相同

2、下图中,电灯所受的拉力F的示意图正确的是（B)

解析：电灯所受的拉力F，作用在电灯上，方向沿绳子向上,所以B正确、

3、比较下列两力的大小，正确的是（B）

A、F1>F2

B、F1〈F2

C、F1＝F2

D、无法判断

解析:用力的图示表示力时,首先要选取标度，即单位长度代表力的大小、而表示F2的线段的长度虽然比表示F1的短，但是标度较大,所以F1

4、在“探究合力与分力的关系”实验中，以下说法中错误的是（B）

A、必须使分力与合力在同一平面内

B、将橡皮筋拉得越长,实验误差越小

C、若保持两分力方向不变，将两分力大小各增大1倍,合力也将变为原来的2倍，且方向不变

D、只要结点位置不变，无论两分力如何改变，其合力不会改变

解析：在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些,以减小误差，而不是无条件地将橡皮筋拉得越长越好、

5、(多选）关于合力与分力的关系,下列说法正确的是（BD）

A、合力和分力同时作用在同一物体上

B、几个分力作用在同一个物体上共同的作用效果与它们合力单独作用效果相同

C、几个分力一定要同一性质的力才可以合成

D、几个力必须是同时作用在同一物体上才可以合成

错误!错误!错误!错误!

6、在“寻找等效力”的实验中,使用弹簧测力计时必须注意（AD）

A、测量前检查弹簧测力计的指针是否指在零点

B、测量前应该把两弹簧测力计互相钩在一起并对拉,观察它们的示数是否相同,应选用示数不同的一对弹簧测力计

C、在用弹簧测力计拉橡皮条时，秤壳不要与纸面摩擦

D、在用弹簧测力计拉橡皮条时，细绳和弹簧测力计的轴线应该在一条直线上

解析:在“寻找等效力”的实验前，首先要确认弹簧测力计是准确的,可从两方面检查,一是检查弹簧测力计的指针是否指在零点,二是将两弹簧测力计互相钩在一起并对拉,观察它们的示数是否相同,应选用示数相同的一对弹簧测力计，所以A对B错、在用弹簧测力计拉橡皮条时，秤壳与纸面的摩擦并不会影响其读数，细绳和弹簧测力计的轴线若不在一条直线上,则读数会偏小，C错D对、

7、在力的合成中,下列关于两个分力与它们合力的关系的说法中，正确的是(D）

A、合力一定大于每一分力

B、合力一定小于每一分力

C、合力的方向一定与分力的方向相同

D、两个分力的夹角在0°~180°变化时,夹角越大合力越小

解析:两个力的合力取值范围为|F1－F2|≤F合≤F1＋F2,选D、

8、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(B）

A、F1>F2〉F3

B、F3〉F1>F2

C、F2>F3>F1

D、F3〉F2〉F1

解析：由平衡条件可得F1sin 30°＝F2sin 60°，F1cos 30°＋F2cos 60°＝F3,解方程可得B对、

9、2010年广州亚运会，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,则在两手之间距离增大的过程中,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)

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

解析:由平衡条件可得F＝2F T cos θ＝mg，当两手之间的距离增大时，θ增大时，cos θ减少，F T增大,F不变，选A、

10、将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0、1 N的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计、当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直，如图所示,这时弹簧测力计的读数可从图中读出：(1）由图中可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为 N和 N(只需读到0、1 N）、

（2)在下面的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力、

解析：(1）由题图可知，弹簧秤最小分度为0、1 N，因此，竖直向下的弹簧秤读数为2、5 N,水平向右的弹簧秤读数为4、0 N、

(2)如下图所示

答案：(1)2、5 4、0 (2）图见解析

物理实验中的等效替代

爱迪生有一位助手，名叫阿普顿,他的数学很好、有一次爱迪生交给他一个任务,请他测量一个电灯泡的容积、阿普顿对灯泡的形状作了反复的测量,一次又一次地计算,几小时过去了，灯泡的容积还未测出、爱迪生知道后很不满意,他取过灯泡，倒满了水,然后把水倒进量筒里，测出量筒里水的体积，很快就知道了灯泡的容积、爱迪生在这件事情的处理上比阿普顿高明的地方,就是他巧妙地使用了一种思维方法——“等效替代法”、在物理学发展史中，物理学家们也经常使用这种方法,例如，爱因斯坦的广义相对论，就是建立在“引力场与参考系的相当的加速度在物理上完全等价”“等效原理”的基础之上…、在物理实验中，我们经常使用等效法，如串联电路和并联电路的等效电阻，分力和合力的概念,都是等效替代的思想，历史上著名的“曹冲称象"的故事,也用了等效替代的方法、