高中物理 第三章 相互作用 专题3.4 力的合成重点回眸学案 新人教版必修1.doc

4力的合成（一）重点知识回眸1合力与分力的三性2合力与分力间的大小关系(1)两个力的合成当两分力F1、F2大小一定时，最大值：两力同向时合力最大，FF1F2，方向与两力同向；最小值：两力方向相反时，合力最小，F|F1F2|，方向与两力中较大的力同向；合力范围：两分力的夹角(0180)不确定时，合力大小随夹角的增大而减小，所以合力大小的范围是：|F1F2|FF1F2.(2)三个力的合成三个力进行合成时，若先将其中两个力F1、F2进行合成，则这两个力的合力F12的范围为|F1F2|F12F1F2.再将F12与第三个力F3合成，则合力F的范围为|F12F3|FF12F3.对F的范围进行讨论：最大值：当三个力方向相同时F12F1F2，FF12F3，此时合力最大，大小为FmaxF1F2F3.最小值：若F3的大小介于F1、F2的和与差之间，F12可以与F3等大小，即|F12F3|可以等于零，此时三个力合力的最小值就是零；若F3不在F1、F2的和与差之间，合力的最小值等于最大的力减去另外两个较小的力的和的绝对值合力范围：FminFFmax.（二）精品同步练习第部分 选择题一、选择题：本题共8小题。将正确答案填写在题干后面的括号里。1重为2 N的苹果从树上落下来的过程中，受到重力和空气阻力的作用，关于苹果所受合力的大小和方向，下列说法中正确的是（）A大于2 N，方向竖直向上B小于2 N，方向竖直向上C大于2 N，方向竖直向下D小于2 N，方向竖直向下【答案】D【解析】因为重力的方向竖直向下，空气阻力竖直向上，因此合力大小等于重力减去空气阻力，故合力大小小于2 N，合力的方向竖直向下，故D正确，ABC错误。2一物体受到三个共点力F1、F2、F3共同作用，其力的矢量关系如图所示，则它们的合力大小是（） A0B2F1CF3D2F2【答案】D3一个物体受两个力的作用，大小分别为4 N、5 N，这两个力的合力可能是（）A0 NB5 NC8 ND10 N【答案】BC【解析】二力合成时，合力范围为：，故1 NF9 N，故BC正确，AD错误。4作用于O点的五个恒力F1、F2、F3、F4、F5的矢量图的末端跟O点恰好构成一个正六边形，如图所示，已知这五个恒力中的最大力F3=10 N，则这五个力的合力的大小是（）A0 B10 N C20 N D30 N【答案】D【解析】根据平行四边形定则，F1和F4的合力为F3，F2和F5的合力为F3，所以五个力的合力等于3F3，因为F3=10 N，所以五个力的合力大小为30 N，故D正确，ABC错误。5两个力F1和F2之间的夹角为，两个力的合力为F，下列说法正确的是（）AF1和F2增大时，合力F一定增大BF1和F2增大时，合力F可能减小CF1和F2一定，夹角增大（180）时，合力F一定增大DF1和夹角一定（180）时，只要F2增大，合力F就一定增大【答案】B6如图所示，A、B为同一水平线上的两个固定绕绳装置，转动A、B，使光滑挂钩下的重物C缓慢竖直上升，下列说法正确的是（）A绳子拉力大小不变 B绳子拉力大小逐渐减小C两段绳子合力逐渐减小 D两段绳子合力不变【答案】D【解析】物体受三个力，重力和两个拉力，重物C缓慢竖直上升时三力合力为零，即有两个拉力的合力与重力平衡，当两个拉力的夹角不断增大，故拉力不断增大，故D正确，ABC错误。7如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内，为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是（）A只增加绳的长度 B只增加重物的质量C只将病人的脚远离该装置D只将两定滑轮的间距增大【答案】BC8如图，AB为半圆的一条直径，AO=OB，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力，大小分别为F1、F2、F3，则它们的合力的大小为（）A3F2 BF1+F2+F3C D【答案】ACD【解析】以F1、F3为邻边作平行四边形，则合力F13=2F2，故F1、F2、F3的合力F=3F2，所以A正确；又因为，故，所以C正确；或，所以D正确；因不在同一直线上，不能直接相加，所以B错误。第部分非选择题二、非选择题：本题4个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。9如图所示，挑水时，水桶上绳子的状况分别为a、b、c三种，则绳子在 种情况下容易断。【答案】c10在“验证力的平行四边形定则”的实验中：（1）采用的科学方法是 。A理想实验法 B等效替代法 C控制变量法 D建立物理模型法（2）下列是某同学在做该实验的一些看法，其中错误的是 （填相应的字母）。A拉橡皮筋的绳线要细长，实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行B拉橡皮筋结点到某一位置O时，拉力要适当大些，读数时视线要正对弹簧秤刻度C拉橡皮筋结点到某一位置O时，两个弹簧秤之间夹角应取90以便于算出合力大小D实验中，橡皮筋应该与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上E实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点（3）实验中的情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，OB和OC为绳线。O为橡皮筋与绳线的结点，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是 （填“F”或“F”）。 【答案】（1）B（2）CDE（3）F11如图所示，一个重10 N的光滑重球被一根细绳挂在竖直墙壁上的A点，绳子和墙壁的夹角为37，取cos37=0.8，sin37=0.6。求：（1）绳子对重球的拉力T的大小；（2）墙壁对重球的支持力N的大小。【答案】（1）绳子对重球的拉力12.5 N；（2）墙壁对重球的支持力7.5 N。【解析】如图所示，重球受到重力G，绳子的拉力T，墙壁的支持力N据共点力的平衡条件有：（1）绳子对重球的拉力：（2）墙壁对重球的支持力：12城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，常用三角形的拴接结构悬挂，如图所示的是这种三角形结构的一种简化模型。图中硬杆OA可绕A点且垂直于纸面的轴进行转动，不计钢索OB和硬杆OA的重力，AOB等于30，如果钢索OB最大承受拉力为2.0104 N，求：（1）O点悬挂物的最大重力；（2）杆OA对O点的最大支持力。【答案】（1）O点悬挂物的最大重力为1.0104 N； （2）杆OA对O点的最大支持力为1.73104 N。