高中物理必修一沪科版学案检测31份

学案 怎样求合[学习目标定位]1.知道合力与分力的概念及力的合成的概念.2.理解平行四边形定则注 矢量相加遵循平行四边形定则，两个标量相加只需按算术法则相加即可 如图1所示，用一个弹簧测力计A可把物体提起悬挂在空中，用两个弹簧测力计B、C也可以把该物体提起悬挂在空中，那么一个弹簧测力计的力与两个弹簧测力计的答 作用效果相同，可以等效替代1A6NB、C8NB、CA答 不等于F1、F2F.F的箭头端分别与答案(1)等效替代；(2)螺丝铆住(AEBC、CD不要铆住)2AB表示一个分力，AD表示另一个分力，AC表示合力．(1)改变∠BAD答 第三边，两边之差小于第三边，因此合力大小的范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2.例如：F1＝5N，F2＝4N1N≤F≤9NF1N，比任何一个分力都小．力的合成遵守平行四边形定则．(3所示FααFα＝0Fα＝180°注 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等于7kgF1＝3N、F2＝4N的两个力的合力，却可以等于1N～7N之间的任何一个值．相互垂直的两个力的合成(α＝90°)：F合＝F2＋F2，F合F1tan FF24F1F 2Fcos25图 图α＝120°，则合力大小等于分力大小(6所示例 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 A．FF1、F2B．FF1、F2C．FF1、F2D．FF1、F2解析合力随两分力间夹角的增大而减小，合力大小的范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，例如，F1＝5N、F2＝6N时，1N≤F≤11N，FF1、F2F1、F2中的最大者大，故只有选项B正确．答 例2杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座黄浦江的我国自行设计建造的双塔双索面迭合梁斜拉桥，如图7所示．挺拔高耸的208米主塔似一把利剑直刺穹苍，塔的两侧32对钢索30°3×104N，那么它们对塔柱形成的合力解析把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力，以它们为邻边画出一个平行四边形，解法一作图法(如图甲所示自O点引两根有向线段OA和OB，它们跟竖直方向的夹角都为30°，取单位长度为NOAOB3OC5.2个单位长度，所以合力的大小为F＝5.2×1×104N＝5.2×104N.解法 ABOCDAB 1OC.在直角三角形AOD中30°OD＝1OCF＝2F1cos30°＝2×3×104×

N≈5.2×104 答 5.2×104 如图8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.则( 2和2两绳的拉力大小分别为 2和2 ．两绳的拉力大小分别为2和答 解 如图两绳拉力的作用线与重力作用线的延长线交于一点，这三个力为共点力，B选项错误；由于日光灯在两绳拉力和重力作用下处于静止状态，所以两绳的拉力的合力与重力G等大反向，则可知 F2＋F2，F＝F，故F＝F＝2G，C选项正确，D选项错误

1．(合力与分力的关系)两个共点力的大小分别为F1＝15N，F2＝8N，它们的合力大小． A．9 B．25 C．8 D．21答 F1、F2的合力范围是F1－F2≤F≤F1＋F2，故7N≤F≤23N，不在此范围的是25N，应选择B项． BC．位移－10m5m答 由矢量和标量的定义可知，A对，B错；关于位移的正、负号只表示方向，不表示大小，其大小由数值的绝对值决定，因此－10m表示的位移比5m表示的位移大，温度的正、负号表示温度的高低，－10℃比5℃的温度低，C错，D对．3．(求合力的方法)AB.C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m＝10kg的重物，∠CBA＝30°，如图9所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为(g10N/kg)()3A．50 33C．100 3答 解析悬挂重物的绳的张力是T＝mg＝100N，小滑轮受到绳的作用力为沿BC、BD绳两拉∠CBF＝∠＝60°，即△CBFF＝1004．(求合力的方法)F1F2的作用，F1＝30N，方向水平向左，F2＝40N，F.答 50N，方向为与F1的夹角为53°斜向左解 解法 作图10N3个单位长度、4O点引两条有向线段OF1和OF2分别表示力F1、F2.以OF1和OF2为两个邻边作平行四边形如图所示，则对角线OF就是所求的合力F.量出对角线的长度为5个单位长度，则合力的大小F＝5×10N＝50N．用量角器量出合力F与分力F1的夹角θ为53°，方向斜向左下．解法 计算OFOFOF1其转化为物理问题，就可以求出合力F的大小和方向，则 F2＋F2＝50N，tan 34，θ53°FF153°3题组 共点力的概念、合力与分力的关 答案BCD解析共点力是指同时作用在物体上的同一点或作用线相交于同一点的几个力，故AB、C、D FFF10180°FF1、F2答案解析F1＝2N，F2＝3N1N≤F≤5明随着夹角θ的增大，合力F减小，D项正确． 18N，则这两个力的大小是(A．8N、7 B．10N、20C．18N、18 D．20N、28答案三个共点力的大小分别为F1＝5N，F2＝10N，F3＝20N，则它们的合力( A．不会大于35N B．最小值为5N可能为 D．可能为20答 解析三个力的合力最大值Fmax＝F1＋F2＋F3＝35N．F1与F2的合力范围为5N≤F12≤15范围为5N≤F≤35N，故选项A、B、D正确．题组二1所示，一个物体由绕过定滑轮的绳拉着，分别用图中所示的三种情况拉住，在这三种情况下，若绳的张力分别为F1、F2、F3，对定滑轮的支持力分别为N1、N2、N3.滑轮的摩擦、质量均不计，则() 答 如图2所示为两个共点力的合力F的大小随两分力的夹角θ变化的图像，则这两个分力的 N和4 B．2N和3N和5 D．2N和4答案即|F1－F2|＝1N．故F1＝3N，F2＝2N，或F1＝2N，F2＝3N，B正确．F1、F290°20N，则当它120°时，合力的大小为()23A．40 2322答

解 F2＋F2＝12F合 FF2＋F2＝122所以F＝1F合＝1×20 2 2边形的一半为一等边三角形，因此其合力F合 2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3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( 答 与F3相同，因此三个力的合力大小为3F.A正确．题组 综合应 θ120°＝不管θ为何值＝＝当θ＝0时＝θ越大，F答 解 A、C对，B错．θD5两根绳拉力大小相等及它们F()A．T增大，F不 B．T增大，F增C．T增大，F减 D．T减小，F不答案解析F的大小等于人的重力，F恒定不变，当两手间的距离变大时，两绳的拉力间的夹角由零变大，由平行四边形定则知，T变大，A正确．如图6所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受侧向风作用，风力F1大小为100N，方向为东偏南30°，为了使船受到的合力恰能沿正东方向，岸上一人用一根F2的大小．3答 3

50解 2100×323 3F2＝F1sin

N＝5072