第三章 4. 力的合成和分解-【志鸿优化训练】2024-2025学年新教材高中物理必修第一册（人教版2019）

第三章 相互作用--力 4.力的合成和分解 -课时训练13- 核心素养达标 夯实基础 一、选择题 F120* F 120{120 1.关于力的合成与分解,以下说法正确 C. → 的是( ) A.合力一定大于任意一个分力 5.已知两个共点力的合力大小为50N,分力 B.合力、分力大小全部相等是可能的 F. 的方向与合力F的方向成30{}角,分力 F。的大小为30N,则( C.分力、合力一定不能都在一条直线上 ) D.合力大小不可能同时小于二个分力 A.F的大小是唯一的 2.两个力F 和F。之间的夹角为0,其合力为 B. F。的方向是唯一的 F。下列说法正确的是( C.F。有两个可能的方向 A.若F;和F。大小不变,9角减小,则合力 D.F,可取任意方向 F一定增大 6.两根长度相同、材料相同的细绳悬挂一块小 B.合力F总比分力F,和F。中的任何一个 黑板,以下四种挂法中,最容易拉断细绳的 挂法是( 力都大 ) C.若0不变,F大小不变,F:增大,则合力 F一定增大 D.若F.-6N、F.=8N,则合力大小的变化 A B 范围是2N<F<10N ##44 3.有两个大小相等的共点力F 和F,当它们之 3030 间的夹角为90{时合力大小为F,则当它们之间 的夹角为120时,合力的大小为( ) C D #### A.2F 7.如图所示,有5个力作用于 同一点0,表示这5个力的 C./2F 有向线段恰构成一个正六 边形的两邻边和三条对角 4.如图所示,三个大小相等的力F作用于同一 线,已知F=10N,求这5个力的合力大 点O,则合力最大的是( ) 小( ) A.50 N B.30 N 1350) 0■→F C. 20 N _ D.10 N A. ·物理. 课时夯基过关练 7 8.如图所示,AB、AC两光 10.如图所示,一物体受四个力的作用,重力 滑斜面互相垂直,AC与 G-100N、与水平方向成37*}角的拉力F 水平面成30{。如把球。 60 N、水平地面的支持力F。一64N、水平 的重力G按照其作用效果分解,则两个分力 地面的摩擦力f=16N,已知sin37*= 的大小分别为( ) 0.6,cos37*-0.8,求: (1)画出物体的受力示意图; (2)力F在竖直方向的分力和水平方向的 分力大小; (3)物体所受到的合力大小及方向。 二、非选择题 9.如图所示,质量为M的斜面体A放在粗糙 水平面上,用轻绳铨住质量为的小球B 置于斜面上,整个系统处于静止状态。已知 斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为0 30{。不计小球与斜面间的摩擦。求; (1)根据力的实际效果分解小球的重力,画 出示意图; 11.如图所示,一条小船在河 河_ (2)求出两个分力大小。 中向正东方向行驶,船上 ___ 挂起一风帆,帆受侧向风 作用,风力大小F为100 N,方向为东偏南30{},为了使船受到的合 力能恰沿正东方向,岸上一人用一根绳子 拉船,绳子取向与河岸垂直,求出风力和绳 子拉力的合力大小及绳子拉力F。的大小。 ,物理 53 第三章 相互作用--力 核心素养培优 拓展提升 1.(多选)三个力,F -3N,F。-7N,F= 9N,关于三个力的合力,下列说法正确 的是( ) fFr# A.三个力的合力的最小值为1N B.三个力的合力的最大值为19N C.三个力的合力可能为9N D.三个力的合力不可能为3N 2.(多选)图1中两人分别用力F、F。互成角 度地共同提着石块保持静止。图2中吊车 单独用力F悬吊这一石块静止。则下列说 (a) ( (c) 法正确的是( ) 0.40N _ Fi=1.60N #_ t。 圈1 #,-2.00N 图2 1100 A.F、F。为F的合力 1_$ _过200 B.F为F、F。的合力 过 300 C. F的大小可能等于F.、F。的大小 D. F的大小一定等于F,、F。的大小之和 3.(多选)同学们都知道,合力与其分力之间遵 乙 丙 从三角形定则,下列图中满足合力分力关系 (1)实验中需要的器材有 的是( _ A. B. (2)关于此实验的操作,下列说法正确的是 A.测力计可以直接钩住小圆环进行 D. C.F 实验 4.在“探究两个互成角度的力的合成规律”的 B.实验过程中,测力计外壳不能与木板 实验中。 有接触 C. 完成步骤三后重复实验再次探究时, 步骤一:如图甲(a),轻质小圆环挂在橡皮条 小圆环的位置可以与前一组实验 的一端,另一端固定,橡皮条的长度为GE。 不同 步骤二:在图甲(b)中,用手通过两个弹策测 D.为了减小误差,两个测力计的夹角越 力计共同拉动小圆环。小圆环受到拉力 大越好 F.、F。的共同作用,处于Q点,橡皮条伸长 (3)弹策测力计的示数如图乙所示,读数为 的长度为EO。 N. 步骤三:撤去F、F。,改用一个力F单独拉 (4)做实验时,根据测量结果在白纸上画出 如图丙所示,F,和F。为两个分力。请 住小圆环,如图甲(c)仍使它处于O点。 在图丙中作出合力,并求出合力为__ x。-0.8cm N。 ·物理. 课时夯基过关练 7 .-.课时训练14... 核心素养达标 夯实基础 一、选择题 用一个力F,则F的最小值为 ” 1.对于矢量和标量的说法正确的是( A.力、位移和路程都是矢量 B.矢量和标量的运算法则相同 A. Fsina C.有大小和方向的物理量就是矢量 B. Ftana C. E D.矢量合成必须遵循平行四边形定则 D.0 2.关于F、F。、F。及它们的合力F,下列说法 5. 破冰船可以滑上冰层借助自身重力破冰。 正确的是( ) 在破冰船的船头相对冰层向上滑动的瞬间, A.三力F、F。、F。一定是同种性质的力 船头受到冰层的支持力和摩擦力作用,题图 B.三力F、F。、F。与F是物体同时受到的 所示的a、、c、d四个方向中,这两个力的合 四个力 力方向可能是( ) C. F至少比E. F。E。中的某一个力大 D. F的最大值一定等于F。、F。、F。的大小 船 之和 A.a 3.如图所示,水平地面上固定着一根竖直立 B. C.d 柱,某人用绳子通过柱顶的光滑定滑轮将 D.d 100N的货物拉住。已知人拉着绳子的一 6.如图所示,轻杆OB左端用较链与墙连接,与 端,且该绳端与水平方向夹角为30{①},则柱顶 竖直方向的夹角为4,右端用轻绳与墙连接 。 所受压力大小为( 轻绳OA水平,质量为的物体悬挂在Q点。 设轻绳OA和轻杆OB作用于O点的弹力分 别为F和E。以下结果正确的是 ) ---..--30 A.F.-mgsin 6 7777777777777777777 B.F- A.200N B.100./③N sinf D.50/3N C.100 N C.F-mgcosf 4.如图所示,力F作用于物体的O点。现要 D.F.-mg cosf 使作用在物体上的合力沿OO方向,需再作 ·物理· 55{ 第三章 相互作用--力 7.在做“探究两个互成角度的力的合成规律” 中A为固定橡皮条的图钉,0为橡皮条与细 的实验中,以下说法中正确的是 绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸 A.用两只弹测力计拉橡皮条时,两细绳 上根据实验结果画出的图 之间的夹角必须为90{},以便求出合力的 大小 B.用两只弹策测力计拉橡皮条时,结点的位 置必须与用一只弹策测力计拉时结点的 位置重合 C.若用两只弹策测力计拉时,合力F的图 示与用一只弹策测力计拉时,拉力F的 乙 图示不完全重合,说明力的合成的平行 (1)图甲中与B相连的弹箭测力计的示数为 四边形定则不一定是普遍成立的 N. D.同一实验过程中,结点O的位置允许 (2)图乙中一定滑着OA方向的力是 变动 (选填“F”或“F”) 8. 小杰同学将洗干净的外套和衬衣挂在惊衣 (3)关于本实验,下列说法正确的是 缰上(外套质量比衬衣质量大),如图所示 A.两细绳必须等长 琼衣绳穿过中间立柱上的固定套环,分别系 B.弹测力计、细绳、橡皮条都应与木板 在左、右立柱的顶端,忽略绳与套环、衣架挂 平行 钩之间的摩擦,忽略惊衣绳和衣架的质量; C.两次拉伸橡皮条,只要使橡皮条伸长 用T.、T。、T。和T.分别表示各段绳的拉力 到相同长度即可 大小。下列说法正确的是( ) D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细 绳方向的两点要适当远些 10.以下是某实验小组探究“两个互成角度的 衬衣 外套 力的合成规律”的过程。首先进行如下 A.T>T 操作: B.TT ①如图甲,细绳套铨在橡皮条的一端,另一 C.绳对套环的作用力斜左向下 端固定在水平木板,橡皮条的原长为GE; D.绳对套环的作用力斜右向下 ②如图乙,用手通过两个弹策测力计共同 二、非选择题 拉动橡皮条。橡皮条和细绳套的连接点在 9.在“探究两个互成角度的力的合成规律”的 拉力F、F。的共同作用下,位于O点,橡皮 实验中,某同学的实验情况如图甲所示,其 条伸长的长度为EO; ·物理. 课时夯基过关练 7 ③撤去F、F。,改用一个力F单独拉住其 持Q点位置不变,拉力F。方向不变,增 中一根细绳套,仍使其位于Q点,如图丙。 大F 与F。的夹角,将F:缓慢转至水 ##去 平方向的过程中,两弹秤示数大小变 化为 A.F 一直增大,F。一直增大 B.F:先减小后增大,F。一直增大 乙 C.F 一直增大,F。一直减小 丙 D.F. 一直增大,F:先减小后增大 (1)同学们发现,力F单独作用,与F、F 共同作用的效果是一样的,由于两次橡 11.如图所示,在水平地面上放一质量为2kg 皮条伸长的长度、方向相同,即橡皮条 的木块,不块与地面间的动摩擦因数为 对小圆环的拉力相同,所以F等于F。 0.6.在水平方向上对木块同时施加相互垂 直的两个拉力F、E。,已知F一6N、F F。的合力。本实验采用的科学方法是 8N,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 取10m/s,则 A.理想实验法 B.等效替代法 (1)F与F,的合力是多少? C.控制变量法 D.建立物理模型法 (2)木块受到的摩擦力为多少? (2)然后实验小组探究了合力F与分力 (3)若将图中F顺时针转90{*},此时F 与 F. 、F:的关系; F。的合力又是多少 ①由纸上O点出发,用力的图示法画 (4)若将图中F:顺时针转90{*},此时木块受 出拉力F、F。和F(三个力的方向沿各 的摩擦力大小为多少? 自细绳的方向,三个力大小由弹策测力 计读出); r ②用虚线将拉力F的箭头端分别与 F. 、F。的箭头端连接,如图丁,此图形 应该是 ③多次改变拉力F、F。的大小和方向, 重做上述实验,通过画各力的图示,进 一步检验所围成的图形。 (3)若F是以F,、F。为邻边构成的平行四 边形的对角线,一定沿GO方向的是 _(选填“F”或“F”)。 (4)若在图乙中,F、F。夹角大于90^{},现保 ·物理 第三章 相互作用--力 核心素养培优 拓展提升 1.如图所示,三段不可伸长的细 A.除F。以外的4个力的合力的大小为/2E 绳,OA、OB、OC能承受的最大 B.这5个力能合成大小为2F、相互垂直的 拉力相同,它们共同悬挂一重 #c 两个力 物,其中OB是水平的,A端、B端固定在水平 C. F 和F。的合力,与F。 大小相等,方向 天花板上和竖直墙上。若逐渐增加C端所挂 相反 重物的质量,则最先断的绳是( D.这5个力的合力恰好为/2F,方向与F A.必定是OA B.必定是OB 和F。的合力方向相同 C.必定是OC D.可能是OB,也可能是OC 4.(1)如图甲所示在同一平面内的三个共点力 2.(多选)图甲为斧子劈开树桩的实例,树桩容 F. -10N.F -10 N、F -20 N互成 易被劈开是因为契形的斧锋在砍进木桩时, 120{}角,求它们的合力的大小和方向; 斧刃两侧会对木桩产生很大的侧向压力,将 (2)如图乙所示在同一平面内的四个共点力 此过程简化成图乙的模型,已知斧字是坚直 F -20 N.F=30N、F =22N、F = 向下且对木桩施加一个竖直向下的力F,斧 40N,方向如图所示,求它们的合力大小 子形的夹角为0,则( ) 和方向。(sin37*-0.6,cos37*-0.8,要 求写出求解过程即画图加表达式或写正 足够清楚的文字说明 _F , E A.斧子对木桩的侧向压力大小为 2sin2 0 B.斧子对木桩的侧向压力大小为2sin。 F 乙 C.斧锋夹角越大,斧子对木桩的侧向压力越大 D.斧锋夹角越小,斧子对木桩的侧向压力越大 3.(多选)5个共点力的情况如图所示。已知 F. =F。=F=F=F,且这四个力恰好围成 一个正方形,F。是其对角线。下列说法正 确的是( ) ·物理.肉相反，网一时好岭作明力与反作用力开是大小合力为（万一1）下。此B岭台办最天，故送B 小相平，由于允时F,F,之间岭兔角120，装刺 相等 5,C解折：如国所币，以下的香★”为国园，以下 率行国连形定朝可如，合力F的大小等于F,,F 4.力的合成和分解 的大小30N为率径画一个同区，与F所在直鸟 的大小，脚F的大小可意等子下，F竹大小，放 课时训练13 有两个文点，需北F:有两个可乾的有肉，F竹大 C正：自下，下，的方向持竖直向上时，限据方岭 小有两个可整的值，汇正确 合成可如，此时下大小等子F,,F岭大小之 【核心素养达标，克实基硅】 知，当尸，F。之偷存在一定岭是角财，林满平行 1,B解析根据力竹合成，合方可能大于任意一个 21方F在坚直方向的分力和水平方向的分力 四随侧定射，结合三再形时两雄之和大于第之姓， 身力，可能小于任意一个分方。可能等十任意一个 大小分酬为 可如，兵时F的大小一觉小于F,,下岭大小之 拿力，刚合力，分力大小全部相￥是军乳的。放A, F,=Fsn8T-o×0.6N=86N 如。酰D得误，战选玫C, D情误，B正雄：布各分力每在同一直我上时，叫 6山解桥：山超意如，腾尾寺的达力的合力相等， F,=下cms377=的×0,8N=48N 银据方特平行母应形定副，可和务两说子岭共角超 3,A(解板：由三扇形定司可知，F和F,的合力 分力，命力都在同一春直戌上，故C错误。数 (3是是方上有 孝向为下，的言指向F传笔：此F是二专合分 大时，其柱力也超大。风此，D围中施的是方泵 速 F=F,十F-G=0 故A,心正确：出三角形定前可如B和D周像中 大，远谓巾正确， 工.A解析：击F,和F:大小不堂，9角减小，板幅平 米平方向上有 ,和F的会方的方向青下多肉相足，战B,D情 7,出解桥：由办的平行四边移次利可，题国中 行同设形比时可加合力F一定增太，故A系确： F,=F-/=12N 后F,的合力等十F,F与P的合方点等于： 联，位志AC 合力F不一定比分力P,和下：中的任何一个为 明物体所全列的金方大小为 放这5个力的合力为F,一3加N,选项5王角， 4.142C(3)0.70.8 都太，址非得溪：著得不建，F大小不度，F:增 F,=√下干F,=2N %,A解析：时非所受重分进行分解如图所年，由无 (4》3.23.00一3.3均可1 大，芳8大令0，型命方上不一定营太：故C督 合力方附衣平向右 解析：(1)候完两个王或角度斯力的合成规律果龄 买：斋下，■gN,F一8N,副合力女小的变化花国 行是系得-Gim0-孕G.R-Cin30 11.0,3N0N 雪是！度见两定力的家向和作图，技选日 为F。一F,=艺NFF十F,=1LN,放1D锋误 解析：如0除币，以F,F,冷师 故进A。 乞G,连项A兵魂 2》测方计教重是约尾小国环进什雾铃，会击确定 动作平行四造形，使合力士滑 方的方向时出观误是，战A错误：炭耻过程章，萍 3.B制析两个女小相等竹表点方F和F,有它门 正东方向，则 簧州办计与太板保持平行中可：蓝B得误：案骨过 物卖角为时，有F一F+F2,师以两秀成力的 F-f,m-10×号N-0百N. 程中用一个体装别方计的作用数果替究两个球装 大小为月-5一号F,声它们的失角为旷时：标器 州力计作用耸果，吴需南一求实验“替克“传位置 E-F,ing-100×士N-0N 相同中军，但完成后重复实验养次家完时，小属环 平行石建移宽时气停，台力与分办的大小相等，即此 .斯析但G-G-停g 【楼心素养培优·拓既提升】 的鱼置可以与前一馆衡验不同，故C玉晚：香平 时合为特大小为R-号下，5正牌 解析：山)小珠所受的堂力有南个作用效菜，+直 1,以解相：由于F与F节的命力花四为4N同 行国连形时，共角大的游海雪岭平行理边彩会准 璃悲，但不是是长尧角尽量大，故D错误。批 斜面属料面，始看地子的方向拉规子，如图所市 P:10N,色余F=9N,数三个力的今力的量 具体月期中神一上力廿都是酒卡种方品调 小值可红为零，合力的策大值为1母N,故A,D错 用程一个有在该网厘中的苦同餐果来什每：地洗 3)保责满力并岭最小分度为0，多N,根核指什位 误，B正确 要本古方的冷期之前诗爵其清楚青的效果，第清 至T以将瓷拉力勇0,7N. 7为的就果，女肤裤清了青的方肉，听属准了多 三十共点力合力最大值表年告二友同胃，餐周 (4)根摄平行围边形定制得出下国 十为的方肉后.分解年是里一简，具体量生是1》 平面瓦成角魔的三为的大小是传风时同的三能 0 免型盛力的实邦作目旋果通定州个法为附有向： 每.年丙办之和大于第三个方，再力之是小干军 (2)料姓餐两小考部升为F向出平行百位形： 卜方，克时春为最小值为军，丝色丙十为的合方与 (8)相相平廿图连下加平过的款学如其求山两会 (2》根格几何美系可样G=G园 前三小古等太风向， 为的大小和零省 2G043行=规 F-200N 4,B解桥：小项亨两个F金直，合力为信F,最 解得0--停we 2.仪解析：甚幅题意可如，F,F,养同件用的处 果与F羊独作用的放果和月，根据合力与分力的 华台为为{可一1)F,B法明中两小F反向，圆台 10.1图见解析42湖N48N 文又，可F为F:,F,的命方，F,F:为P的分 方为F,C远项中三小F美用为13，则合办为 (33整N,方向水平向右 方，tA错误，B在确带F,F:海坚至方☆的表 G:D这中两个5失角为0，会力为3F,副最得 解析：(1》受方开意如因喻示 间购为0，根据对华注可物，下，F:两个为的文 169 170 ★图可如台为大小的为8.14N 为女解时前有解武无解：无复鲁民去◆力的 计和量角器测量力的大小和方向，A餐成育后两 平丝置姓想中，如图所并： 课时训练14 时角气与件定附代表学力的有有我得是香领控 求待人的权夏和门，力岭作此灵对相同，B 【核心素养达标·旁买基碍】 代平行程地5（或二角形），管能，醇有想：普等 确，D骨误由于测童和作国年在溪差，F中F的 随，到无解。具车情礼有弘下凡种： 考有不一完重合，实数可风链明，在翼蒸光非竹范 1,山解桥：略植是标量，故A槽民：失量与标量的 国内，◆行对边形其射梦是或立的，仁得接。 根本区形是迪耳法利不门，故B精民：夫量有大 已划条件 示意图 解的情及 F,F,的教度一直金增加，F:车，的太小一 州.C解析：由子黛我绳是掌注中传主杜上的目老 小和方向，期如时连中平行国边得定则的物理量 重在增加，处惑A 金乐并表打格，同一备风上各点独方大小和等，则 叫微交量，C语误，D正确。域选D. 和两个9 11110N,合力左向与F夹角为5 T丁TT,板A、B墙误，山于外在质量比 工，D解解：F,下，三个摩力其不一又是月一种 一 210N.与下.下，的合力相反 材表魔量大，副T与水平方有的表角大于T与 植特的力，可以一合风第力，一个是黄力：一个是 (32N,方向与F,相同《4112N 农平为向的共角，射丁在求平方向向者的令力 犀橡方，故A居误：三个力的分力与命力之间的 裤析：(》山周可知，机摄力的平行四边那定解： 小千丁，在水平方向向左的分力，则视对套环水 是系儿等效导代，中三个分力竹作用效灵与命力 0大 可得两个边方竹金方大小 在很图内有两相知 平考向的作用办向左。期昆对套乐的作用力辞左 岭作用处果和等，所以下，F,下和F不是特体 F=√G+gN=10N 句下：域已在确，D错误，故通C, 同时受到的四个力，故日替误，下是三个方的当 g.(1)a.70422431l 由时-是- 力：根基力的合成的运算块制，印平行口边形瓷到 解析：《1)方划图加1N之其有10小格，一人小格 得》一5 可物：其FT保北任何一个拿力小，故仁情翼：三 唯一想 代表0.1N,所以课贵测力计竹承数为3.mN 合力帝角身下是角为3 个力的备成围：异着大信冷三个方的为向相网， (2)F是通过作图债得到岭合方岭理伦佳，局下 将三种传汽，图) 2》太欢的最大静摩擦力 此时合方的量文值为三个分方的和，即F一 1》州F两Fin语减 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解析：(1)根括桃之定律T知F=3山 压确：由平街条外可，木块：在水平桑面上保砖 解得F-12N 静土，风因为木块受到的重力和索香险竹人转力 ,建全乎南才程。时于目为成百有以上肯 (》时乙受力分桥可，导摇力等于第力，脚= 是一对平衡方，故D卧误。欲站5， 平青河商：用正文纱解法判8有程相。 IN, 3,目斜标：成上的μ办羊于变始骑受的重力精 瓷资拾两视细绳之网的先希为，滑轮受到太杆 7.C.解析：味且在又中的受力情说如图所帝 8时0高变为学折知下，一品 P的体为F苦于清给两间如绳且方的合方，到 解将F,=0N 173 174