内容正文:
第07练力的合成(解析版)
一、单选题
1.将两个力和合成为一个力F,下述正确的是( )
A.、都增大,则F也一定增大
B.、可能是作用在两个不同物体上的力
C.F也一定有施力物体和受力物体
D.F可以比和都小
【答案】D
【详解】
A.分力F1、F2都增大时,两分力间的夹角可能在增大,所以合力F不一定增大,故A错误;
B.F1、F2必须是同一物体上,才能进行合成,故B错误;
C.分力的共同作用效果与合力的作用效果相同,可知F的作用效果与F1、F2同时作用的效果相同,但F不是物体实际受到的力,故C错误;
D.力F可以比F1、F2其中的任何一个力都大,也可以比任何一个都小,故D正确。
故选D。
2.物体受到两个力F1和F2的作用,F1=6N,F2=9N,则它们的合力F的数值范围是( )
A.6N≤F≤9N B.3N≤F≤15N C.3N≤F≤9N D.6N≤F≤15N
【答案】B
【详解】
当夹角为零时合力最大,最大值为
6N+9N=15N
当夹角180°时合力最小,最小值为
9N-6N=3N
故合力的范围为3N≤F≤15N。
故选B。
3.有三个力:,,,则( )
A.和可能是的两个分力 B.和可能是的两个分力
C.和可能是的两个分力 D.上述结果都不对
【答案】D
【详解】
根据分力与合力的关系,可知A、B、C均不可能。
故选D。
4.在“研究共点力的合成”实验中,下列操作能有效减小实验误差的是( )
A.读数时视线要正对弹簧测力计刻度
B.标记同一细绳方向的两点要近一些
C.橡皮筋与绳套相连的两根细绳必须等长
D.用两弹簧测力计同时拉橡皮筋时两弹簧测力计示数之差应尽可能大一些
【答案】A
【详解】
A.读数时视线要正对弹簧测力计刻度,使读数更准确,减少实验误差,A正确;
B.标记同一细绳方向的两点要远一些,才能使方向标记的更准确,B错误;
C.橡皮筋与绳套相连的两根细绳是记录拉力方向的,因此不必等长,C错误;
D.用两弹簧测力计同时拉橡皮筋时两弹簧测力计示数之差过大,可能使其中一个弹簧测力计读数过小,增大相对误差,D错误。
故选A。
5.如图所示,解放军战士在水平地面上拉着轮胎做匀速直线运动进行负荷训练,运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高。两绳间的夹角为,所构成的平面与水平面间的夹角恒为,轮胎重为G,地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为Ff,则每根绳的拉力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
设每根绳的拉力为F,则这两根绳拉力的合力
方向沿绳子所组成角的角平分线,与水平面的夹角为α,受力分析如图所示
对轮胎
解得
故ABD错误,C正确。
故选C。
6.已知力、夹角为150°,,若保持的大小和方向、的方向均不变,则在从零逐渐增大到8N的过程中,、的合力( )
A.一定逐渐增大 B.一定逐渐减小 C.可能先变小后变大 D.可能先变大后变小
【答案】B
【详解】
从图中可以看出,当合力与垂直时,合力最小,此时为
所以在从零逐渐增大到8N的过程中,合力逐渐减小,ACD错误,B正确。
故选B。
7.一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( )
A.0 B.2F1
C.F3 D.2F2
【答案】D
【详解】
根据三角形定则,F1与F3的合力等于从F1的起点到F3的终点的有向线段,即与F2相同,合力等于2倍的F2,故D正确,ABC错误;
故选D。
二、填空题
8.共点的两个力合力的最大值为,最小值为,则这两个力的大小分别是_______N和_______N。当这两力的夹角为时,合力为________。
【答案】20 15 25
【详解】
[1][2]设这两个力的大小分别为、,当它们共线同向时合力最大,则有
当它们共线反向时合力最小,则有
联立解得
,
[3]当这两力的夹角为时,合力为
9.平行四边形定则:在两个力合成时,以表示这两个力的有向线段为______作平行四边形,这两个邻边之间的______就代表合力的大小和方向,如图所示,_____表示F1与F2的合力。
【答案】邻边 对角线 F
【解析】
10.合力和分力
(1)共点力
几个力如果都作用在物体的___________,或者它们的作用线___________,这几个力叫作共点力。
(2)合力与分力
假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的___________,这几个力叫作那个力的___________。
(3)合力与分力的关系
合力与分力之间是一种___________的关系,合力作用的效果与分力___________相同。
【答案】同一点 相交于一点 合力 分力 等效替代 效果