课时跟踪检测(17) 力的合成（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册（人教版2019，河南河北专用）

5 / 5 课时跟踪检测（十七） 力的合成 A级——学考达标 1．2023年3月30日，神舟十五号航天员乘组进行了第三次出舱活动，圆满完成全部既定工作，安全返回实验舱。在出舱活动中航天员要通过舱外机械臂完成科研任务。机械臂的运动是由许多支架共同产生的合力完成的，已知一个合力和它的两个分力，下列说法中正确的是(　 ) A．合力必大于每一个分力 B．合力必大于两个分力的大小之和 C．合力大小可以与其中一个分力相等，但一定小于另一个分力 D．两个分力大小一定，夹角越小，合力越大 解析：选D　合力与分力之间的关系满足平行四边形定则，合力大小可能大于、等于、小于每一个分力，比如：当两个分力大小相等，方向相反时，合力为0，此时合力小于每一个分力，故A、B、C错误；由平行四边形定则可知，两个分力大小一定，夹角越小，合力越大，D正确。 2.设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线，如图所示，这三个力中最小的力的大小为F，则这三个力的合力等于(　 ) A．3F　　　　　　　 B．4F C．5F D．6F 解析：选A　由题图可知F1＝F2＝F，F3＝2F，其中F1、F2的夹角为120°，则这两个力的合力等于F，方向在其角平分线上，即与F3同向，故这三个力的合力等于3F，A正确。 3．(2023·青岛高一检测)下列关于力的合成和分解的说法，正确的是(　 ) A．两个力的合力，一定比这两个分力都大 B．已知合力及一个分力的大小和方向，则求另一个分力有多解 C．3 N、4 N、6 N三个共点力最大合力为13 N，最小合力为1 N D．把一个力分解为两个分力，两个分力可能同时大于这个力的2倍 解析：选D　根据|F1－F2|≤F合≤F1＋F2，可知两个力的合力在此范围之间，故A错误；已知合力及一个分力的大小和方向，则根据三角形定则，求另一个分力有唯一解，故B错误；3 N、4 N、6 N三个共点力合力最大时三个力同方向，其最大合力为F合max＝3 N＋4 N＋6 N＝13 N，当3 N和4 N的合力为6 N时，三个共点力最小合力为0，故C错误；把一个力分解为两个分力，根据平行四边形定则，如果两个分力的夹角很大时，则两个分力可能同时大于这个力的2倍，故D正确。 4.某同学研究两个共点力的合成时得出合力F随夹角θ变化的规律如图所示。下列说法中正确的是(　 ) A．两个分力分别为8 N、10 N B．2 N≤F≤18 N C．两个分力分别为6 N、8 N D．2 N≤F≤16 N 解析：选C　根据题意，设两个力的大小分别为F1、F2(F1＞F2)，由题图可知，两个力夹角为90°时，合力为10 N，则有＝10 N，两个力夹角为180°时，合力为2 N，则有F1－F2＝2 N，联立解得F1＝8 N，F2＝6 N，故A错误，C正确；当两个力的夹角为0°时，合力最大为Fm＝F1＋F2＝14 N，两个力夹角为180°时，合力最小为Fmin＝2 N，则两个力合力的取值范围是2 N≤F≤14 N，故B、D错误。 5．(2023·重庆高一检测)两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间夹角为90°时合力大小为10 N，则它们间夹角为120°时，合力的大小为(　 ) A．20 N B．5 N C．10 N D．5 N 解析：选B　两个等大的力它们间夹角为90°时合力大小为10 N，根据平行四边形定则有F1＝10 N，解得F1＝F2＝5 N，当它们间夹角为120°时，根据平行四边形定则，可得合力大小为F合＝2F1cos 60°＝5 N，故选B。 6.(2023·河南郑州高一检测)如图所示，一个物体在平面直角坐标系xOy的坐标原点，只受到F1和F2的作用，F1＝20 N，F2＝10 N，则物体的合力(　 ) A．方向沿＋y方向 B．方向沿－y方向 C．大小等于10 N D．大小等于10 N 解析：选D　因F2沿x轴的分力F2x＝F2cos 45°＝10 N＝F1，则x方向受合力大小为Fx＝10 N，方向指向x正方向，则F1和F2两个力的合力大小为F＝＝10 N，方向与x轴正方向成45°偏向右下方，故选D。 7．(多选)两个力F1和F2的夹角为θ，两力的合力为F，以下说法正确的是(　 ) A．若F1和F2的大小不变，θ角越小，合力F越大 B．合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大 C．如果θ角不变，F1的大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大 D．F可能垂直于F1或F2 解析：选AD　若F1和F2的大小不变，θ角越小，合力F越大，A正确；由力的合成方法可知，两力合力的范围为|F1－F2|≤F合≤F1＋F2，故合力有可能大于任一分力，也可能小于任一分力，还可能与两个分力都相等，B错误；如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合