内容正文:
课时作业(14) 力的合成
[对应学生用书P177]
1.下列关于合力与分力的说法错误的是( )
A.合力与分力同时作用在物体上
B.分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的
C.合力可能大于分力,也可能小于分力
D.当两分力大小不变时,增大两分力间的夹角,则合力一定减小
A [合力与分力的作用效果相同,它们并不是同时作用在物体上的,A错误,B正确;当两分力大小不变时,由平行四边形定则可知,分力间的夹角越大,合力越小,合力可能大于分力(如两分力间的夹角为锐角时),也可能小于分力(如两分力间的夹角大于120°时),C、D正确。]
2.如图所示,某个物体在F1、F2、F3和F4四个共点力作用下处于静止状态,若F4的方向沿逆时针转过120°而保持其大小不变,其余三个力的大小和方向均保持不变,则此时物体所受到的合力大小为( )
A. B.0
C.F4 D.F4
D [由共点力的平衡条件可知,F1、F2、F3的合力与F4等大反向,当F4的方向沿逆时针转过120°而保持其大小不变时,F1、F2、F3的合力的大小仍为F4,但方向与F4成60°角,由平行四边形定则可得,此时物体所受的合力大小为F4,故选D。]
3.有三只豹子在抢食一猎物,三只豹子沿水平方向用大小分别为300 N、400 N、500 N的力拖动猎物。若豹子的方位不确定,则这三个力的合力的最小值和最大值分别为( )
A.100 N、1 200 N C.200 N、1 000 N
B.400 N、1 000 N D.0、1 200 N
D [大小为300 N、400 N和500 N的力方向相同的时候,合力最大为1 200 N;300 N、400 N的合力的范围是100 N≤F≤700 N,当300 N、400 N 的合力为500 N且与第三个力大小相等方向相反时,合力最小为0,故D正确。]
4.如图所示,A、B为同一水平线上的两个绕绳装置,转动A、B改变绳的长度,使光滑挂钩下的重物C缓慢下降。关于此过程绳上拉力大小的变化,下列说法正确的是( )
A.不变 B.逐渐减小
C.逐渐增大 D.不能确定
B [当改变绳的长度,使光滑挂钩下的重物C缓慢下降时,两绳间的夹角会逐渐变小,而它们的合力是不变的,故这两个分力的大小将会变小,B正确。]
5.如图所示,三个大小相等的力F作用于同一点O,则合力最小是( )
C [A项中,先将相互垂直的两个F进行合成,则为F,再与第三个力F合成,即有合力的大小为F;B项中,将方向相反的两个力合成,则合力为0,再与第三个力F合成,则有合力大小为F;C项中,将任意两力进行合成,可知,这三个力的合力为零;D项中,将左边两个力进行合成,再与右边合成,则有合力的大小为F,故C最小。]
6.(多选)如图所示,小娟、小明两人共提一桶水匀速前行,已知两个人手臂上的拉力大小相等且为F,两人手臂间的夹角为θ,水和水桶的总重力为G,则下列说法正确的是( )
A.当θ=120°时,F=G
B.不管θ为何值时,都有F=
C.当θ=0时,F=
D.θ越大,则F越小
AC [由力的合成可知,在两分力相等,θ=120°时,F合=F=G;当夹角θ=0时,F=F合=,故A、C正确,B错误;在合力一定时,分力间的夹角θ越大,则分力越大,故D错误。]
7.
(多选)右图为合力F随两分力间夹角θ的变化情况,当两力夹角为180° 时,它们的合力为2 N;当它们的夹角为90° 时,它们的合力为10 N。则下列说法正确的是( )
A.两力的合力大小变化范围在2 N和14 N之间
B.两力的合力大小变化范围在2 N和10 N之间
C.两力的大小分别是2 N和8 N
D.两力的大小分别是6 N和8 N
AD [设两分力为F1、F2,且F1>F2,由题意知F1-F2=2 N, =10 N,解得F1=8 N,F2=6 N,所以合力范围为2 N≤F≤14 N,A、D正确。]
8.(多选)如图所示,一根绳子一端固定于竖直墙上的A点,另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B,其中绳子的PA段处于水平状态,另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连,绕过光滑的定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F,使整个系统处于平衡状态,滑轮均为光滑、轻质,且均可看作质点,现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态,则该平衡状态和原平衡状态相比较( )
A.拉力F增大 B.拉力F减小
C.角θ不变 D.角θ减小
AD [绳子的端点O缓慢向左移动一小段距离后,绳QP要变短,动滑轮要上移,绳PA和PB间的夹角变小,而绳QP位于PA和PB间的角平分线上,所以角θ变小。经过动滑轮的绳子拉力大小相等,等于重物B的重力,