【同步】高中物理粤教2019版必修一课时分层作业：3.4 力的合成习题

课时分层作业(十二)力的合成题组一合力与分力1．下列说法正确的是()A．两个共点力共同作用的效果与其合力单独作用的效果相同B．合力作用的效果与物体受到的每一个力的作用效果都相同C．把物体受到的几个力的合力求出后，则物体只受一个力D．性质不同的力可以合成，作用在不同物体上的力也可以合成A[几个力共同作用的效果与某一个力单独作用的效果相同，这一个力称为那几个力的合力，所以A正确，B错误；合力和它的分力是力的作用效果上的一种等效替代关系，而不是力的本质上的替代，故C错误；进行合成的几个力，性质可以相同，也可以不同，但必须是作用在一个物体上的共点力，故D错误．]2．对两个大小不等的共点力进行合成，则()A．合力可能同时垂直于两个分力B．合力的方向可能与一个分力的方向相同C．合力不可能小于每个分力D．两个分力的夹角在0°到180°之间变化时，夹角越大，合力越大[答案]B题组二平行四边形定则3．在“探究合力与分力的关系”的实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个悬挂钩码的细绳把橡皮条的另一端拉到O点，以下说法中正确的是()A．同一次实验中，O点位置允许变动B．同一次实验中，只要保证橡皮条的伸长量相同即可，不必每次都拉到O点C．实验中，两条细绳悬挂的钩码总质量必须相等D．实验中，只要O点位置不变，无论两条细绳悬挂的钩码质量如何，其合力就不会改变D[同一次实验中，O点位置不允许变动，这样才能保证力的作用效果相同，两条细绳悬挂的钩码总质量可以不同．故D正确．]4．(多选)在“探究求合力的方法”的实验中，下列说法正确的是()A．用三个已校好的弹簧测力计才能完成此实验B．用两个校好的弹簧测力计就可以完成此实验C．用一个校好的弹簧测力计也能完成此实验D．实验中弹簧测力计的外壳与纸面间的摩擦将会影响实验的结果BC[由实验原理可知，当需要用两个弹簧测力计同时拉橡皮筋时，在确定结点O及两个分力的方向的情况下，可以用一个弹簧测力计先拉一侧，另一侧直接用细绳拉，先确定一个分力的大小，然后用同样的方法再确定另外一个分力的大小，B、C正确，A错误；外壳与纸面间摩擦不影响弹簧测力计读数，不影响实验结果，D错误．]题组三合力的计算5．如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间的固定倾斜角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．G B．GsinθC．Gcosθ D．GtanθA[人受到的重力G和椅子各部分作用力的合力F合，大小相等，方向相反，人才处于平衡状态，即F合＝G，选项A正确．]6．草原上三只狼在争抢食物，三只狼沿水平方向作用力大小为800N、1000N和1200N，狼的方位不确定，三只狼合力的最大值和最小值分别为()A．3000N,0 B．3000N,400NC．2200N,400N D．2200N,0A[三力方向一致时，合力最大为3000N；800N和1000N二力合力的最大值为1800N，最小值为200N，1200N大于最小值，小于最大值，所以三力合力的最小值为0，故A正确，B、C、D错误．]7．如图所示，在同一平面内，大小分别为1N、2N、3N、4N、5N、6N的六个力共同作用于一点，其合力大小为()A．0 B．1NC．2N D．3NA[先分别求1N和4N、2N和5N、3N和6N的合力，大小都为3N，且三个合力互成120°角，如图所示：根据平行四边形定则知，图中三个力的合力为零，即题中所给六个力的最终合力为零．故A正确，B、C、D错误．]8．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100N的货物拉住．已知人拉着绳子的一端，且该端与水平方向夹角为30°，则柱顶所受压力大小为()A．200N B．100eq\r(3)NC．100N D．50eq\r(3)NB[如图两段绳子对滑轮的拉力都等于100N，两拉力夹角为60°．所以合力F＝2×F1cos30°＝100eq\r(3)N．选项B正确．]9．如图所示，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，风力大小F1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，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小．[解析]如图所示，以F1、F2为邻边作平行四边形，使合力F沿正东方向，则F＝F1cos30°＝100×eq\f(\r(3),2)N＝50eq\r(3)NF2＝F1sin30°＝100×eq\f(1,2)N＝50N．[答案]50eq\r(3)N50N10．两位同学用同样大小的力共同提起一桶水，桶和水的总重量为G．下列说法正确的是()A．当两人对水桶的作用力都是沿竖直向上的方向时，每人的作用力大小等于GB．当两人对水桶的作用力都是沿竖直向上的方向时，每人的作用力大小等于eq\f(G,2)C．当两人对水桶的作用力之间的夹角变大时，每人的作用力大小变小D．当两人对水桶的作用力之间的夹角变大时，每人的作用力大小不变B[当两人对水桶的作用力都是沿竖直向上的方向时，有2F＝G，故F＝eq\f(G,2)，A错，B对；两同学的合力不变，当两人对水桶的作用力之间的夹角变大时，每人对水桶的作用力大小变大，C、D错．]11．(2022·封丘高一校级月考)如图甲所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为m1的物体，∠ACB＝30°；图乙所示的轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向成30°角，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为m2的物体，重力加速度为g，则下列说法正确的是()甲乙A．图甲中滑轮受到绳子的作用力大小为eq\f(m1g,2)B．图乙中HG杆受到绳的作用力为m2gC．细绳AC段的拉力FAC与细绳EG段的拉力FEG之比为1∶1D．细绳AC段的拉力FAC与细绳EG段的拉力FEG之比为m1∶2m2[答案]D12．如图所示，物体受到4个力作用，它们分别分布在两条系在一起的互相垂直的直线上，F1＝5N，F2＝8N，F3＝7N，F4＝11N，求它们的合力的大小．[解析]F1与F2的合力为：F合1＝F2－F1＝8N－5N＝3N，方向与F2同向．F3与F4的合力为：F合2＝F4－F3＝11N－7N＝4N，方向与F4同向．由于F合1⊥F合2，所以F合＝eq\r(F\o\al(2,合1)＋F\o\al(2,合2))＝5N．[答案]5N13．在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤．(1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：弹力F/N0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x/(×10－2m)0.741.802.803.724.605.586.42用作图法求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m．(2)某次实验中，弹簧秤的指针位置如图所示，其读数为____N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50N，请画出这两个共点力的合力F合．(3)由图得到F合＝________N．[解析](1)根据表格数据描点，然后连成一条过原点的直线，如图所示，直线的斜率等于弹簧的劲度系数，k＝eq\f(3.5,6.42×10－2)N/m＝55N/m．(2)读出弹簧秤的读数为2.10N(保留三位有效数字)；以O为顶点，画出两弹簧