4力的合成和分解课时1

课时1力的合成和分解课后·训练提升合格考过关检验一、选择题(第1~5题为单选题,第6~7题为多选题)1.在图中,要将力F沿两条虚线分解成两个力,则A、B、C、D四个图中,可以分解的是()答案A解析根据平行四边形定则可知,分力的方向沿平行四边形的两个邻边的方向,合力的方向沿对角线的方向,所以题图A中的力F可以沿两条虚线分解成两个力,D不可以,选项A正确,D错误;根据平行四边形定则可知,若两个分力的方向相反,则不可能画出平行四边形,选项B、C错误。2.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0答案D解析用作图法可得题图甲中合力等于5N,题图乙中合力等于5N,题图丙中合力等于6N,题图丁中合力等于0,选项D正确。3.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,下列说法正确的是()A.不变B.逐渐减小C.逐渐增大D.不能确定答案B解析当改变绳的长度,使光滑挂钩下的重物C缓慢下降时,两绳间的夹角会逐渐变小,而它们的合力是不变的,故这两个分力的大小将会逐渐变小,选项B正确。4.右图为吊床用绳子拴在两棵树上等高位置的情景。某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为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.躺着比坐着时F2大答案A解析设绳与竖直方向间的夹角为θ,对吊床受力分析并根据平衡条件可得,F1=G2cosθ,因为坐着比躺着时θ大,所以坐着比躺着时F1大,选项A正确,B错误;对人受力分析,无论他是坐着还是躺着,均可以认为他只受到重力G和吊床对他的作用力F2的作用,二力平衡,所以F2的大小等于重力,即坐着与躺着时F2一样大,选项C、5.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.5003N B.500NC.1000N D.400N答案B解析要使船沿OO'方向航行,甲和乙的拉力的合力方向必须沿OO'方向。如图所示,作平行四边形可知,当乙拉船的力的方向垂直于OO'时,乙的拉力F乙最小,其最小值为F乙min=F甲sin30°=1000×12N=500N,故B6.如图所示,光滑斜面上物体重力mg分解为G1、G2两个力,下列说法正确的是()A.物体受到重力mg、FN、G1、G2四个力的作用B.物体只受到重力mg和斜面的支持力FN的作用C.G1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,G2是物体对斜面的压力D.力FN、G1、G2三力的作用效果与力mg、FN两个力的作用效果相同答案BD解析由重力的作用效果分析,再由力产生的原因进行判断,G1、G2两个力是重力mg的两个分力,其作用效果与重力mg等效,所以G2不是物体对斜面的压力,物体只受重力mg和斜面的支持力FN的作用,选项B、D正确。7.一物体同时受到同一平面内的三个力的作用,下列力的合力可能为零的是()A.4N,8N,9N B.7N,4N,3NC.1N,5N,10N D.1N,8N,8N答案ABD解析两个力的合力的范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2。三个力的合力的求法是先求两个力的合力,然后将这个合力与第三个力合成,得到总的合力。A项中,前两个力的合力范围是4N≤F'≤12N,包含了9N在内,当前两个力的合力大小正好为9N,且与第三个力方向相反时,其总的合力为零,选项A正确;同理,选项B、D正确,C错误。二、填空题8.F1和F2的合力大小随着它们的夹角θ变化的关系如图所示(F1、F2的大小均不变,且F1>F2)。则可知F1的大小为N,F2的大小为N,当两个分力方向为90°时,合力F的值为N。

答案435解析由题图可知,当两力方向之间的夹角为0°,即方向相同时,合力大小为7N,则F1+F2=7N。当两力方向之间的夹角为180°,即方向相反时,合力大小为1N,则F1-F2=1N,解得F1=4N,F2=3N。当两力方向之间的夹角为90°,即相互垂直时,合力大小为F=32+42N=等级考素养提升一、选择题(第1~3题为单选题,第4~6题为多选题)1.下图为两个共点力的合力F随两分力的夹角θ(0≤θ≤2π)变化的图像,则这两个分力的大小可能为()A.1N和4N B.2N和3NC.1N和5N D.2N和4N答案B解析由题图知,两分力方向相同时,合力为5N,即F1+F2=5N;方向相反时,合力为1N,即|F1-F2|=1N。故F1=3N,F2=2N,或F1=2N,F2=3N,选项B正确。2.图甲为杂技表演的安全网示意图,网绳的结构为正方格形,O、A、B、C、D……为网绳的结点。安全网水平张紧后,若质量为m的运动员从高处落下,并恰好落在O点上,该处下凹至最低点时,网绳DOE、BOG均呈120°向上的张角,如图乙所示,此时O点受到的向下的冲击力大小为F,则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为()A.F B.FC.F+mg D.F答案B解析设O点周围每根网绳所承受的力的大小为F1,由力的合成可知,网绳OE和OD所承受的力的合力大小为F1,方向竖直向下,同理,网绳OB和OG所承受的力的合力大小也为F1,方向竖直向下;此二力的合力为F,有2F1=F,得F1=F2,选项B3.生活中的物理知识无处不在,下图是我们衣服上拉链的一部分,在把拉链拉开的时候,我们可以看到有一个三角形的东西在两链中间运动,使很难直接分开的拉链很容易拉开,关于其中的物理原理,以下说法正确的是()A.拉开拉链时,三角形的物体增大了分开拉链的力B.拉开拉链时,三角形的物体只是为了将拉链分开,并没有增大分开拉链的力C.拉开拉链时,三角形的物体减小了分开拉链的力D.以上说法均不正确答案A解析拉开拉链时,三角形的物体在两链间和拉链一起运动,手的拉力在三角形的物体上产生了两个分力,如图所示,在α角很小的情况下,F1=F2>F,即分力大于手的拉力,所以很难直接分开的拉链可以很容易地被三角形物体分开。4.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,则下列说法正确的是()A.当θ为120°时,F=GB.不管θ为何值,均有F=GC.当θ=0°时,F=GD.θ越大时,F越小答案AC解析两分力相等,由力的合成可知,θ=120°时,F合=F分=G;θ=0°时,F分=12F合=G2,选项A、C正确,B错误。在合力一定时,θ越大,分力越大,选项5.一个力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FC.F1或F2的大小等于FD.F1、F2的大小都与F相等答案ACD解析合力与它的两个分力可以在同一直线上,选项A正确。|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,同时根据平行四边形定则可知,选项B错误,C、D正确。6.已知两个共点力F1和F2不共线,若F1的大小和方向保持不变,F2的方向也保持不变,仅增大F2的大小。在F2逐渐增大的过程中,关于合力F的大小,下列说法正确的是()A.若F1和F2的夹角为锐角,F一定不断变大B.若F1和F2的夹角为锐角,F有可能先变小后变大C.若F1和F2的夹角为钝角,F有可能先变小后变大D.若F1和F2的夹角为钝角,F有可能一直变大答案ACD解析如果夹角θ的范围为0°<θ<90°,根据平行四边形定则作图,如图甲所示。甲从图中可以看出,合力一定变大,故选项A正确,B错误。如果夹角θ的范围为90°<θ<180°,根据平行四边形定则作图