第三章 4 力的合成-【导与练】2023-2024学年高中物理必修第一册同步全程学习课时作业word（新教材，教科版）

4　力的合成 1.(多选)关于F1、F2及它们的合力F,下列说法中正确的是(　AC　) A.合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同 B.两力F1、F2一定是同种性质的力 C.两力F1、F2一定是同一个物体受到的力 D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力 解析:只有同一研究对象受到的力才能合成,分别作用在不同研究对象上的力不能合成,合力是对原来几个分力的等效替代,合力与分力共同作用的效果一定相同,两分力F1、F2可以是不同性质的力,但合力与分力不能同时存在,故A、C正确,B、D错误。 2.一个体操运动员在水平地面上做倒立动作,下列哪个图中每只手臂承受的力最大(　D　) 解析:由二力平衡关系可知,两只手臂承受的力的合力与运动员的重力大小相等,而合力一定时夹角越大分力越大,夹角越小时分力越小,故选项D正确。 3.物体受到两个方向相反的力的作用,两力F1、F2的大小分别为5 N、10 N,现保持F1不变,将F2从10 N 逐渐减小到0。在此过程中,它们的合力大小变化情况是(　C　) A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先减小,后增大 D.先增大,后减小 解析:作用在同一物体上的两个力F1、F2,因为两个力的方向相反,故合力的大小F合=,当F2由10 N逐渐减小到5 N时,合力逐渐减小到零;在F2继续减小到0的过程中,这两个力的合力逐渐增大,因此这两个力的合力的大小变化情况是先减小,后增大,选项C正确。 4.(多选)三个力F1=3 N,F2=7 N,F3=9 N,关于三个力的合力,下列说法正确的是(　BC　) A.三个力的合力的最小值为1 N B.三个力的合力的最大值为19 N C.三个力的合力可能为9 N D.三个力的合力不可能为3 N 解析:由于三个力中F1与F2的合力范围为4 N≤F12≤10 N,故三个力的合力的最小值可以为0,合力的最大值为19 N,故A、D错误,B、C 正确。 5.(多选)某研究性学习小组为颈椎病人设计了一个牵引装置。如图所示,一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端挂着相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内,如果要增大手指所受到的拉力,可采取的方法是(　BC　) A.只减小重物的质量 B.只增加重物的质量 C.只将手指向下移动 D.只将手指向上移动 解析:当θ不变时,要增大合力,需增大分力,即增加重物的质量,A错误,B正确;当重物的质量不变时,要增大合力,需减小θ,即将手指向下移动,C正确,D错误。 6.如图所示,一根不可伸长的轻绳穿过轻滑轮,A、B两端系在高度相等的两点,滑轮下挂一物体,不计轻绳和轻滑轮之间的摩擦。现让A缓慢向右移动,下列说法正确的是(　C　) A.随着A向右缓慢移动,绳子的张力增大 B.随着A向右缓慢移动,绳子的张力不变 C.随着A向右缓慢移动,滑轮受绳AB的合力不变 D.随着A向右缓慢移动,滑轮受绳AB的合力变大 解析:轻绳穿过轻滑轮,所以滑轮两端的绳张力相同,绳AB的合力始终与物体受到重力等大反向,所以滑轮受绳AB的合力不变,C正确D错误;当A向右缓慢移动时,由于合力不变,根据平行四边形定则可知绳子张力变小,A、B错误。 7.设有三个力F1、F2、F3同时作用在点P,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,这三个力中最小力的大小为F,则这三个力的合力大小等于(　A　) A.3F B.4F C.5F D.6F 解析:由于三个力中最小的力大小为F,即正六边形的边长对应力的大小为F,根据几何关系得F3=2Fcos 60°+F=2F,而F1与F2的夹角为120°,其大小均为F,故F1、F2合力大小为F,且沿F3方向,因此F1、F2、F3的合力大小为3F,故选A。 8.(多选)如图所示,一轻绳连接一物块绕过定滑轮,绳的另一端分别在位置1、2、3时,绳的拉力分别为T1、T2、T3,绳对滑轮的压力分别为N1、N2、N3。若物体始终保持静止,不计一切阻力,则(　AD　) A.T1=T2=T3 B.T1<T2<T3 C.N1=N2=N3 D.N1<N2<N3 解析:由于绳通过滑轮拉着物块,物块保持静止,绳的拉力无论方向怎么变化,始终和物块的重力大小相等,则三个拉力大小的关系为T1= T2=T3,A正确,B错误;根据平行四边形定则,分力大小不变时,分力间夹角越小,则合力越大,所以绳对滑轮的压力N1<N2<N3,C错误,D正确。 9.(多选)两个力大小不变,二者夹角θ在0°≤θ≤360°间变化,其合力的大小F与θ角之间的关系如图所示,下列说法正确的是(　AC　) A.合力大小的范围是20 N≤F≤140 N B.合力大小的范围是20 N≤F≤100 N C.这两个力的大小分别为60 N和80 N D.这两