2019-2020年高中物理第三章相互作用3.4力的合成练习含解析新人教版必修.doc

2019-2020年高中物理第三章相互作用3.4力的合成练习含解析新人教版必修一、单项选择题1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()AF1F2F3 BF3F1F2CF2F3F1 DF3F2F12一根轻质细绳能承受的最大拉力为G，现把一重力为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端提物体，然后缓慢并左右对称地分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过()A45 B60C120 D1353光滑水平面上的一个物体，同时受到两个力的作用，其中F18 N，方向水平向左；F216 N，方向水平向右当F2从16 N逐渐减小至0时，二力的合力大小变化是()A逐渐增大 B逐渐减小C先减小后增大 D先增大后减小4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处的光滑定滑轮将100 N的货物拉住已知人拉绳子的一端与水平方向的夹角为30，则柱顶所受作用力大小为()A200 N B100 NC100 N D50 N5一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等)，则下列说法中正确的是()A三力的合力有最大值F1F2F3，方向不确定B三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向C三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D由题给条件无法求出合力大小二、多项选择题6. 如图所示，轻杆左端插在竖直墙内，右端安装有光滑轻滑轮细绳的上端固定在竖直墙上，下端跨过滑轮与重力为G的物体相连整个系统处于静止状态已知杆处于水平位置，细绳的上段与杆的夹角30.关于细绳对滑轮的作用力F，下列说法中正确的是()AF的方向沿杆向左BF的方向与杆成30角斜向左下方CF与G大小相等DF一定比G大7下列关于合力的说法中，正确的是()A几个力的合力就是这几个力的代数和B几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力C几个力的合力可能小于这几个力中最小的力D几个力的合力可能大于这几个力中最大的力8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，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是()A当120时，FGB不管为何值，FC当0时，FD越大，则F越小答案1B由连接点P在三个力作用下静止可知，三个力的合力为零，即F1、F2二力的合力F3与F3等大反向，三力构成的平行四边形如图所示，由数学知识可知F3F3F1F2，B项正确2C取物体为研究对象，它共受三个力作用，其中两绳的拉力的合力必竖直向上，且大小等于重力G.由合力与分力的关系可知，当细绳拉力为G时，两绳间的夹角最大，此时合力与两分力大小相等，则两绳间夹角为120.故选项C正确3CF2减至8 N的过程中合力减小至0，当F2继续减小时，合力开始增大，但方向与合力原来的方向相反故选项C正确4B如图所示，定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以绳的拉力F1F2100 N，柱顶所受作用力大小F2F1cos302100 N100 N故选项B正确5B以F1和F2为邻边作平行四边形，对角线必沿F3方向，其大小F122F3，再与F3求合力，故F3F3，与F3同向，选项B正确6BC以滑轮为研究对象，因为是同一根绳子，故滑轮两边绳子的张力大小相等，都等于G.又两张力之间的夹角为120，故两张力的合力大小也为G，方向与杆成30角斜向左下方故选项B、C正确7CD合力和分力满足平行四边形定则，根据合力与分力的关系易知选项C、D正确8AC由力的合成可知，在两分力相等，120时，F合FG；0时，FF合，故选项A、C正确，B错误在合力一定时，分力间的夹角越大，则分力越大，故选项D错误三、非选择题9“探究力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图(1)图乙中的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是_(2)在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其他步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？答：_.(填“变”或“不变”)(3)本实验采用的科学方法是()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10如图所示，两根相同的橡皮绳OA、OB，开始时夹角为0，在O点处打结吊一重50 N的物体后，结点O刚好位于圆心现将A、B分别沿圆周向两边缓慢移至A、B，使AOABOB60，欲使结点仍在圆心处，则此时结点处应挂多重的物体？11如图所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演，如果钢索所能承受的最大拉力是2 000 N，演员和独轮车的总质量为80 kg，两侧的钢索最大成150夹角，钢索能安全使用吗？(钢索自重不计，cos750.259，取g10 N/kg)12.如图所示，在水平地面上放一质量为1.0 kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1，F2，已知F13.0 N，F24.0 N，g取10 N/kg，则木块受到的摩擦力为多少？若将F2顺时针转90，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？答案9.(1)F(2)不变(3)B解析：(1)图乙中F是用一个弹簧测力计拉橡皮筋时拉力的图示，其方向一定沿AO方向(2)因为研究对象是一端固定在A点的橡皮筋，只要将其沿AO方向把结点拉到O点，产生的效果就相同因此，将细绳换成橡皮筋，其他步骤不变，实验结果不会发生变化(3)F与F都能将橡皮筋的结点拉到O点，产生的效果相同通过比较F与F来验证平行四边形定则的正确与否，就实验的思想方法来看属于等效替代法1025 N解析：由于结点O的位置不变，两根橡皮绳的另一端分别沿圆周移动，所以橡皮绳的长度不变，其拉力大小不变设AO、BO并排吊起重物时，橡皮绳的弹力均为F，其合力大小为2F，该合力与重物的重力大小相等，所以F N25 N当橡皮绳移到A、B时，由于AO、BO的夹角为120，作出力的平行四边形如图所示，由图可知FF25 N，所以此时结点处应挂重为25 N的物体11钢索能安全使用解析：对钢索上与车轮接触的点受力分析，如图所示其中FT1、FT2为两侧钢索对O点的拉力，且FT1FT2，FN为O点受到的独轮车的压力，FT1和FT2的合力FT的大小与FN的大小相等，FN在数值上等于人和车的重力mg.由几何关系得2FT1cos75mg，所以FT1 N1 544 N，即FT12 000 N，故钢索能安全使用125.0 N1.0 N解析：由平行四边形定则可知，题图中F1与F2的合力F5.0 N若木块滑动时，木块受到的滑动摩擦力大小为FfFNmg6.0 N由于F6.0 N此时木块运动，受滑动摩擦力作用，木块受的合力为1.0 N.