第08讲 同一直线上力的合成（预习）-【寒假自学课】2025年八年级物理寒假提升精品讲义（人教版2024）

第08讲 同一直线上力的合成 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（2大考点） 模块五 小试牛刀过关测 1． 认识力的合成，知道合力与分力都是从力的作用效果来定义的。 2． 通过实验探究，获知在同一直线上同方向与反方向上力的合成规律。 1、力的合成 （1）合力与分力：如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，那几个力叫作这个力的分力。 （2）力的合成：在物理学中，求几个力合力的过程叫作力的合成。 （3）合力与分力的理解 ①同时性：几个分力必须是同时作用在同一个物体上。 ②非共存性：对物体进行受力分析时，考虑了合力，就不能再考虑分力，考虑了分力，就不能再考虑合力。 ③等效性：合力并不是分力的总和，而应从力的作用效果来判断，运用等效替代的思想，它可以替代那几个分力，即合力的实质为分力的“等效力”。 2、同一直线上二力的合成 实验：研究同一直线上二力的合成 ①原理：如图，分别用两个弹簧测力计和一个弹簧测力计拉动同一橡皮筋的圆环，将圆环拉到同一位置，即两个弹簧测力计的拉力效果于一个弹簧测力计拉力的效果相同，说明这一个弹簧测力计的拉力是这两个弹簧测力计的拉力的合力，改变拉力F1、F2的大小，多做几次实验。将F合与F1、F2的示数进行比较并分析F合与F1、F2方向的关系。 结论：大量实验研究表明，同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同；如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力方向一致。 教材习题01 不同型号的帆船配有不同数量的船帆，对动力需求越大的帆船需要越多的船帆。请解释为什么动力需求越大的帆船需要的船帆越多。 解题方法 根据力和运动的关系进行分析。 …… 【答案】帆船的动力来源主要依靠风力，风力的大小直接影响帆船的推进力。这些船帆所受的力的方向相同，帆船所受合力（动力）的大小等于各个船帆所受风力的和。所以动力需求越大的帆船，需要更多的船帆。 教材习题02 在研究同一直线上方向相同的两个力的合成的实验中，两次将小圆环拉至同一位置O点的目的是什么?实验中我们会发现，两个弹簧测力计并排拉圆环时，很难严格做到让力F1和力F2在同一直线上。这两个力之间会有一定的夹角，你是通过什么方法减小这个夹角的? 解题方法 1 根据合力和分力的等效性来分析。 2 可以错位拉来减小这个夹角。 …… 【答案】（1）两次将小圆环拉至同一位置O点的目的是使一个力单独作用的效果与2个力共同作用的效果相同。 （2）可以改变细绳的长度，使两个弹簧测力计在同一直线上，不并排拉。 教材习题03 甲、乙两人用一条绳子向同一方向拉一条船，甲用力300 N，乙用力170 N，船受到的拉力是多少? 解题方法 同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同。 …… 【答案】两力沿同一直线，船受到的拉力大小 F＝F甲+F乙＝300N+170N＝470N 教材习题04 甲、乙两人推一张桌子，甲用30N的力向右推，乙用50N的力向左推，两个力沿同一直线。桌子受到两人的合力是多少?方向如何? 解题方法 同一直线上的两个力，如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力方向一致。 …… 【答案】两力沿同一直线，桌子受到的合力大小 F＝F乙-F甲＝50N-30N＝20N 水平向左的力比较大，故最终的合力是水平向左。 教材习题05 一个力F1的大小为5N，另一个力F2的大小为3N，它们都沿东西方向，向东还是向西并不确定。它们的合力F的大小和方向有哪几种可能?请列举各种可能情况，并说出每种情况下合力的大小和方向。 解题方法 同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同；如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力方向一致。 …… 【答案】（1）若两个力的方向相同（向东或向西），则合力的大小为 F＝F1+F2＝5N+3N＝8N，方向与两力的方向相同。 （2）若力F1的方向向东，力F2的方向向西，则合力的大小为 F＝F1-F2＝5N-3N＝2N，方向向东。 （3）若力F1的方向向西，力F2的方向向东，则合力的大小为 F＝F1-F2＝5N-3N＝2N，方向向西。 考点一 力的合成 1．有关合力的说法错误的说法是（　　） A．合力和分力不一定是真实存在的 B．合力的作用效果和分力的共同作用效果是一样的 C．考虑合力时就不考虑分力了 D．合力不可能为零 2．两个小孩能提起一桶水，一个大人同样能提起这桶水，该现象表明 。我们把这一个大人所用的力叫作那两个小孩所用的力的 ，这种研究问题的方法叫作等效法。 考点二 同一直线上二力的合成 3．我校举行了“青春梦想，凝聚力量”中考百日励志大会，为了记录活动的精彩瞬间，采用了无人机进行拍摄。如图所示是无人机工作时的情景，下列分析正确的是（　　） A．无人机在空中向上飞行时，相对于地面是静止的 B．无人机加速向上运动时，它的惯性会变大 C．无人机在空中悬停时，它所受的合力为零 D．无人机竖直匀速上升时，合力方向竖直向上 4．竖直向上抛出一重力为6.3N的篮球，篮球在上升和下降过程中受到空气的阻力都是1N，小球在下降时合力的方向为 ，上升时受到的合力的大小为 。 5．作用在同一直线上的两个力，合力为15N，若其中一个力的大小是12N，则另一个的大小为 N。 6．静止在水平桌面上的茶杯受重力和 力的作用，这两个力的合力大小为 N。 7．如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用4N拉力并使其保持静止，此时F1的大小为 ，弹簧测力计受到的合力为 。 8．如图，实验先把白纸用图钉固定在水平木板上，再用图钉将带有两个细绳套的橡皮筋的一端也固定在木板上。 (1)用两个弹簧测力计分别钩住橡皮筋上的两个细绳套，用适当的力朝同一个方向将橡皮筋拉到某一位置O，在白纸上记下O的位置并记录两个力的大小和，换用一个弹簧测力计将橡皮筋朝同一个方向也拉到O点，记录下弹簧测力计的拉力大小为F，通过实验可知：F ，合力的方向跟这两个力的方向 。 (2)实验中两个拉动橡皮筋的力的方向不要产生夹角，应保持在 直线上，并且保持测力计拉杆与木板平行。 (3)完成试验后，同学们交流讨论如果把一个重为2N的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用，若苹果在上升和下降过程中所受合力的大小分别为、，则 。（选填“一定大于”“一定小于”或“一定等于”） 9．一辆汽车本身的重力为1.5×104N，现载有重为2.5×104N的货物在平直公路上匀速前进，若它受到的阻力是车重的0.05倍。求： (1)路面对汽车的支持力； (2)汽车的牵引力； (3)当小汽车在平直路面上加速行驶时，发动机的牵引力变为4×103N，此时它受到的合力。 一、单选题 1．关于同一条直线上的两个分力F1、F2，以及它们的合力F，下列说法正确的是（　　） A．两个分力F1、F2的作用效果一定和合力F的作用效果相同 B．合力和分力可能是实际存在的力 C．合力和分力同时作用在物体上 D．合力F一定大于任何一个分力 2．热爱劳动是中华民族的传统美德，班级大扫除中，总重为200N的水桶静止在水平地面上，小华用150N的力竖直向上提水桶时，此时水桶受到的合力为（　　） A．0N B．50N C．150N D．350N 3．作用在同一物体上的两个力，这两个力作用在同一直线上，其中一个力大小为60N，方向向左，合力的大小是20N，方向向右，则另一个力（     ） A．大小是80N，方向向右 B．大小是40N，方向向左 C．合力大小是1000N，方向向上 D．合力大小是200N，方向向上 4．如图所示，无人机下方悬挂一个重物，若不考虑空气对重物的作用力。下列说法正确的是（　　） A．悬停时，重物受到的合力为零 B．匀速上升时，重物所受合力方向向上 C．加速下降时，重物所受合力方向向上 D．向右匀速直线飞行，重物所受合力方向向右 5．跳伞运动员连同装置共重700N，他从飞机上跳下，伞未打开前，受到空气的阻力为50N，则这两个力的合力的大小和方向分别为（　　） A．650N竖直向上 B．650N竖直向下 C．750N竖直向上 D．750N竖直向下 6．如图1所示，物体M静止在电梯底部，其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连。M对电梯底部的压力用F表示，忽略M和电梯的形变，内，电梯静止，弹簧处于伸长状态，时刻后电梯由静止开始沿竖直方向运动。内，F随时间t变化的图线如图2所示，则（    ） A．内，电梯可能向上运动 B．内，电梯可能处于静止，也可能在做匀速直线运动 C．内，一定在做减速运动 D．内，电梯可能做加速运动 7．甲、乙、丙、丁四个木块的质量均为2kg，分别置于相同的水平桌面上，并对木块施以两个方向相反的水平力，则此时木块所受合力大小可能为1N的是（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，将物体A放在水平地面上，对其施加一个竖直向上的拉力F，物体A对水平地面的压力为（），水平地面对物体A的支持力为。物体A受到的重力为G，所受的合力为。若F逐渐增大，物体A始终处于静止状态，则下列判断正确的是（　　） A．重力G减小 B．压力减小 C．支持力增大 D．合力增大 9．一个苹果被竖直向上抛出，受到重力 G 和空气阻力 f 的作用。苹果在上升和下降过程中所受合力分别为 F1 和 F2，关于它们的大小和方向，下列说法中正确的是（　　） A．F1 是竖直向上且小于 G B．F1 是竖直向下且大于 G C．F2 是竖直向上且小于 G D．F2 是竖直向下且大于 G 10．下列关于同一直线上两个力与它的合力大小的说法中，正确的是（　　） A．两个力的合力可能小于两力之差 B．两个力的合力一定大于其中任何一个力 C．两个力的合力可能大于两力之和 D．两个力的合力可能小于其中任何一个力 11．作用在同一个物体上且同在一直线上的两个力F1和F2，合力为8N，其中F1=2N，则F2的大小（　　） A．一定为6N B．可能大于10N C．可能等于10N D．以上说法都错 二、填空题 12．假设有100个共点力作用在物体上，物体静止，其中一个力的大小为10N，方向向东，则其余99个力的合力大小为 ，方向 ；若其中的30个力的合力大小为20N，则其余的70个力的合力大小为 。 13．质量为5kg的物体，在竖直下落的过程中，它所受的受到的阻力为3N，合力大小是 N，合力方向 。（g取10N/kg） 14．一个物体的质量是5kg，若使它以1m/s的速度匀速下降时，它受到的拉力为 N，若使它以2m/s的速度匀速上升时，它受到的拉力将 （填“变大、变小、不变”），若上升的过程中，突然撤去拉力，物体会减速上升，当物体运动到最高点，合力为 N。（取g=10N/kg） 三、实验题 15．甲、乙两组同学合作探究“同一直线上两个力的合力与两个力的大小关系”。他们将一根粗橡皮条的一端固定，另一端系两个细绳套[如图（a）]。接着用两把测力计钩住绳套，甲组同学沿同方向、乙组同学沿反方向拉橡皮条至O点[如图（b）、（c）]，记录F1、F2的大小。然后用一把测力计拉橡皮条也至O点[如图（d）]，记录F的大小。他们改变O点的位置多次实验，记录的数据如表一、表二所示。 ① 分析比较表一的数据及相关条件可初步得出：同一直线上方向相同的两个力， ； ② 分析比较表二的数据及相关条件可初步得出： ； ③ 两组同学交流了表中数据后发现： 甲：同一直线上方向相同的两个力的合力大于其中较大的力。 乙：同一直线上方向相反的两个力的合力小于其中较小的力。 （a）就上述数据而言，以上发现 正确（选填“只有甲”、“只有乙”、“都”或“都不”）； （b）基于得出的初步结论进行推理，其中一个发现不具普遍性。请拟定一组F1、F2的值，以支持该推理：F1= 牛，F2= 牛。 表一甲组                                                  表二乙组 序号 F1（N） F2（N） F（N） 序号 F1（N） F2（N） F（N） 1 1.5 0.5 2.0 4 5.0 3.0 2.0 2 2.0 1.0 3.0 5 7.0 4.0 3.0 3 2.5 1.5 4.0 6 9.0 5.0 4.0 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第08讲 同一直线上力的合成 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（2大考点） 模块五 小试牛刀过关测 1． 认识力的合成，知道合力与分力都是从力的作用效果来定义的。 2． 通过实验探究，获知在同一直线上同方向与反方向上力的合成规律。 1、力的合成 （1）合力与分力：如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，那几个力叫作这个力的分力。 （2）力的合成：在物理学中，求几个力合力的过程叫作力的合成。 （3）合力与分力的理解 ①同时性：几个分力必须是同时作用在同一个物体上。 ②非共存性：对物体进行受力分析时，考虑了合力，就不能再考虑分力，考虑了分力，就不能再考虑合力。 ③等效性：合力并不是分力的总和，而应从力的作用效果来判断，运用等效替代的思想，它可以替代那几个分力，即合力的实质为分力的“等效力”。 2、同一直线上二力的合成 实验：研究同一直线上二力的合成 ①原理：如图，分别用两个弹簧测力计和一个弹簧测力计拉动同一橡皮筋的圆环，将圆环拉到同一位置，即两个弹簧测力计的拉力效果于一个弹簧测力计拉力的效果相同，说明这一个弹簧测力计的拉力是这两个弹簧测力计的拉力的合力，改变拉力F1、F2的大小，多做几次实验。将F合与F1、F2的示数进行比较并分析F合与F1、F2方向的关系。 结论：大量实验研究表明，同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同；如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力方向一致。 教材习题01 不同型号的帆船配有不同数量的船帆，对动力需求越大的帆船需要越多的船帆。请解释为什么动力需求越大的帆船需要的船帆越多。 解题方法 根据力和运动的关系进行分析。 …… 【答案】帆船的动力来源主要依靠风力，风力的大小直接影响帆船的推进力。这些船帆所受的力的方向相同，帆船所受合力（动力）的大小等于各个船帆所受风力的和。所以动力需求越大的帆船，需要更多的船帆。 教材习题02 在研究同一直线上方向相同的两个力的合成的实验中，两次将小圆环拉至同一位置O点的目的是什么?实验中我们会发现，两个弹簧测力计并排拉圆环时，很难严格做到让力F1和力F2在同一直线上。这两个力之间会有一定的夹角，你是通过什么方法减小这个夹角的? 解题方法 1 根据合力和分力的等效性来分析。 2 可以错位拉来减小这个夹角。 …… 【答案】（1）两次将小圆环拉至同一位置O点的目的是使一个力单独作用的效果与2个力共同作用的效果相同。 （2）可以改变细绳的长度，使两个弹簧测力计在同一直线上，不并排拉。 教材习题03 甲、乙两人用一条绳子向同一方向拉一条船，甲用力300 N，乙用力170 N，船受到的拉力是多少? 解题方法 同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同。 …… 【答案】两力沿同一直线，船受到的拉力大小 F＝F甲+F乙＝300N+170N＝470N 教材习题04 甲、乙两人推一张桌子，甲用30N的力向右推，乙用50N的力向左推，两个力沿同一直线。桌子受到两人的合力是多少?方向如何? 解题方法 同一直线上的两个力，如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力方向一致。 …… 【答案】两力沿同一直线，桌子受到的合力大小 F＝F乙-F甲＝50N-30N＝20N 水平向左的力比较大，故最终的合力是水平向左。 教材习题05 一个力F1的大小为5N，另一个力F2的大小为3N，它们都沿东西方向，向东还是向西并不确定。它们的合力F的大小和方向有哪几种可能?请列举各种可能情况，并说出每种情况下合力的大小和方向。 解题方法 同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同；如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力方向一致。 …… 【答案】（1）若两个力的方向相同（向东或向西），则合力的大小为 F＝F1+F2＝5N+3N＝8N，方向与两力的方向相同。 （2）若力F1的方向向东，力F2的方向向西，则合力的大小为 F＝F1-F2＝5N-3N＝2N，方向向东。 （3）若力F1的方向向西，力F2的方向向东，则合力的大小为 F＝F1-F2＝5N-3N＝2N，方向向西。 考点一 力的合成 1．有关合力的说法错误的说法是（　　） A．合力和分力不一定是真实存在的 B．合力的作用效果和分力的共同作用效果是一样的 C．考虑合力时就不考虑分力了 D．合力不可能为零 【答案】D 【详解】A．合力和分力不一定能找到施力物体，故他们可能是虚拟力，不一定真实存在。故A正确，不符合题意； BD．几个力的共同作用在一个物体上，它们的作用效果可以用一个力来代替，这个力叫那几个力的合力。因此合力的作用效果和分力的共同作用效果是一样的。两力方向相同，合力等于这两个力大小之和，即 F=F1+F2 合力方向与分力方向相同；两力方向相反，合力等于这两个力大小之差，用较大的力减去较小的力，即 F=F1-F2 合力方向与较大的分力方向相同。若两个力大小相同，方向相反，作用在一个物体上，这两个力的合力为0，同时我们说这两个力处于二力平衡，把这两个力叫平衡力。可见合力不可能为零的说法是错误的。故D错误，符合题意，B正确，不符合题意； C．合力、分力存在等效替代的关系。合力产生的作用效果与分力共同作用的效果相同，因此分析合力时就不需要考虑分力了。故C正确，不符合题意。 故选D。 2．两个小孩能提起一桶水，一个大人同样能提起这桶水，该现象表明 。我们把这一个大人所用的力叫作那两个小孩所用的力的 ，这种研究问题的方法叫作等效法。 【答案】 一个大人的力的作用效果替代了两个小孩的力的共同作用效果 合力 【详解】[1][2]由题意可知，两个力共同作用在同一物体上的效果可以用一个力来代替，运用等效法来确定合力与分力。我们把这一个大人所用的力叫作那两个小孩所用的力的合力。 考点二 同一直线上二力的合成 3．我校举行了“青春梦想，凝聚力量”中考百日励志大会，为了记录活动的精彩瞬间，采用了无人机进行拍摄。如图所示是无人机工作时的情景，下列分析正确的是（　　） A．无人机在空中向上飞行时，相对于地面是静止的 B．无人机加速向上运动时，它的惯性会变大 C．无人机在空中悬停时，它所受的合力为零 D．无人机竖直匀速上升时，合力方向竖直向上 【答案】C 【详解】A．无人机在空中向上飞行时，相对于地面位置改变，是运动的，故A错误； B．惯性只跟质量有关，无人机加速向上运动时，它的质量不变，则惯性不变，故B错误； C．无人机在空中悬停时，处于平衡状态，受平衡力，它所受的合力为零，故C正确； D．无人机竖直匀速上升时，处于平衡状态，受平衡力，它所受的合力为零，故D错误。 故选C。 4．竖直向上抛出一重力为6.3N的篮球，篮球在上升和下降过程中受到空气的阻力都是1N，小球在下降时合力的方向为 ，上升时受到的合力的大小为 。 【答案】 竖直向下 7.3 【详解】[1]下降时，小球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，重力大于阻力，合力方向为竖直向下。 [2]上升时，小球受到竖直向下的重力和阻力，合力大小为 5．作用在同一直线上的两个力，合力为15N，若其中一个力的大小是12N，则另一个的大小为 N。 【答案】3或27 【详解】如果分力的方向相同，则 如果分力的方向相反，则 6．静止在水平桌面上的茶杯受重力和 力的作用，这两个力的合力大小为 N。 【答案】 支持 0 【详解】[1][2]对茶杯进行受力分析可知，它只受到自身的重力G和水平桌面对它的支持力N的作用，因为茶杯静止，处于平衡状态，根据力的平衡条件可知这两个力是一对平衡力，大小相等方向相反，所以这两个力的合力大小为0N。 7．如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用4N拉力并使其保持静止，此时F1的大小为 ，弹簧测力计受到的合力为 。 【答案】 4N 0 【详解】[1]在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用4N拉力并使其保持静止，故F1与F2是一对平衡力，大小相等，都为4N。 [2]弹簧测力计静止，是平衡状态，则受平衡力，受到的合力为0。 8．如图，实验先把白纸用图钉固定在水平木板上，再用图钉将带有两个细绳套的橡皮筋的一端也固定在木板上。 (1)用两个弹簧测力计分别钩住橡皮筋上的两个细绳套，用适当的力朝同一个方向将橡皮筋拉到某一位置O，在白纸上记下O的位置并记录两个力的大小和，换用一个弹簧测力计将橡皮筋朝同一个方向也拉到O点，记录下弹簧测力计的拉力大小为F，通过实验可知：F ，合力的方向跟这两个力的方向 。 (2)实验中两个拉动橡皮筋的力的方向不要产生夹角，应保持在 直线上，并且保持测力计拉杆与木板平行。 (3)完成试验后，同学们交流讨论如果把一个重为2N的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用，若苹果在上升和下降过程中所受合力的大小分别为、，则 。（选填“一定大于”“一定小于”或“一定等于”） 【答案】(1) = 相同 (2)同一 (3)一定大于 【详解】（1）[1][2]通过实验和力的合成知识可知，两次拉的位置相同，两次力的作用效果相同，说明两次力的大小相同，即F=，合力的方向跟这两个力的方向相同。 （2）根据力的三要素知识，若要使力的作用效果相同，则力的作用点、大小和方向都要相同，故实验中两个拉动橡皮筋的力的方向不要产生夹角，应保持在同一直线上，并且保持测力计拉杆与木板平行。 （3）苹果在上升时受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力，合力的大小为两个力之和，方向向下；在下降过程中受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力，合力的大小为两个力之差，方向向下，因此一定大于。 9．一辆汽车本身的重力为1.5×104N，现载有重为2.5×104N的货物在平直公路上匀速前进，若它受到的阻力是车重的0.05倍。求： (1)路面对汽车的支持力； (2)汽车的牵引力； (3)当小汽车在平直路面上加速行驶时，发动机的牵引力变为4×103N，此时它受到的合力。 【答案】(1)4×104N (2)2×103N (3)2×103N 【详解】（1）汽车和货物的总重力 G总=G车+G货=1.5×104N+2.5×104N=4×104N汽车和货物在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力，因此 F支=G总=4×104N （2）由于汽车在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，其受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以 F牵=f=0.05G总=0.05×4×104N=2×103N （3）当小汽车在平直地面上加速行驶时，汽车在水平方向运动，竖直方向合力为0，汽车受到的阻力不变，发动机的牵引力变为4×103N，此时它受到的合力为 F合=F'-f=4×103N-2×103N=2×103N 一、单选题 1．关于同一条直线上的两个分力F1、F2，以及它们的合力F，下列说法正确的是（　　） A．两个分力F1、F2的作用效果一定和合力F的作用效果相同 B．合力和分力可能是实际存在的力 C．合力和分力同时作用在物体上 D．合力F一定大于任何一个分力 【答案】A 【详解】A．合力与分力的关系是等效替代的关系，因此两个分力F1、F2的作用效果一定和合力F的作用效果相同，故A正确； B．合力和分力本身并不是实际存在的力，而是用来分析和描述力的作用效果的工具或方法，故B错误； C．合力与分力的关系是等效替代的关系，所以合力和分力并不是同时作用在物体上，故C错误； D．当同一直线上二力方向相反时，合力F的大小等于这两个力的差，因而合力一定小于较大的分力，因此合力不一定大于其中任何一个分力，故D错误。 故选A。 2．热爱劳动是中华民族的传统美德，班级大扫除中，总重为200N的水桶静止在水平地面上，小华用150N的力竖直向上提水桶时，此时水桶受到的合力为（　　） A．0N B．50N C．150N D．350N 【答案】A 【详解】分析可知，水桶受向下的重力及向上的拉力；因重力大于拉力，故无法将水桶提起，水桶静止在地面上，由于还受地面的支持力，使合力为零，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．作用在同一物体上的两个力，这两个力作用在同一直线上，其中一个力大小为60N，方向向左，合力的大小是20N，方向向右，则另一个力（     ） A．大小是80N，方向向右 B．大小是40N，方向向左 C．合力大小是1000N，方向向上 D．合力大小是200N，方向向上 【答案】A 【详解】作用在同一物体上的两个力，这两个力作用在同一直线上，已知其中一个力大小为F1=60N，方向向左，合力的大小是F合=20N，方向向右，合力的方向与这个力的方向相反，因此另一个力的方向向右。当两个力的方向相反时，合力大小等于两个分力之差，合力方向与较大的分力的方向相同，所以另一个力的大小为 F2=F1+F合=60N+20N=80N 因此合力的大小是20N，方向向右，另一个力的大小是80N，方向向右。 故选A。 4．如图所示，无人机下方悬挂一个重物，若不考虑空气对重物的作用力。下列说法正确的是（　　） A．悬停时，重物受到的合力为零 B．匀速上升时，重物所受合力方向向上 C．加速下降时，重物所受合力方向向上 D．向右匀速直线飞行，重物所受合力方向向右 【答案】A 【详解】A．悬停时，重物静止，受力平衡，受到的合力为零，故A正确； B．匀速上升时，重物受力平衡，受到的合力为零，故B错误； C．加速下降时，重物受到的重力大于拉力，所受合力方向向下，故C错误； D．向右匀速直线飞行，重物受力平衡，受到的合力为零，故D错误。 故选A。 5．跳伞运动员连同装置共重700N，他从飞机上跳下，伞未打开前，受到空气的阻力为50N，则这两个力的合力的大小和方向分别为（　　） A．650N竖直向上 B．650N竖直向下 C．750N竖直向上 D．750N竖直向下 【答案】B 【详解】伞未打开时，运动员受竖直向下的重力700N，受到空气的阻力为50N，方向为竖直向上，故合力 F=G-f=700N-50N=650N 即由于重力较大，所以合力的方向与重力的方向相同，竖直向下，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．如图1所示，物体M静止在电梯底部，其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连。M对电梯底部的压力用F表示，忽略M和电梯的形变，内，电梯静止，弹簧处于伸长状态，时刻后电梯由静止开始沿竖直方向运动。内，F随时间t变化的图线如图2所示，则（    ） A．内，电梯可能向上运动 B．内，电梯可能处于静止，也可能在做匀速直线运动 C．内，一定在做减速运动 D．内，电梯可能做加速运动 【答案】D 【详解】A．物体M静止在电梯底部，弹簧处于伸长状态，0~t1内，电梯静止，物体也处于静止，受力平衡，则受到重力G，地面的支持力F和弹簧的拉力T，由于压力与支持力是相互作用力，大小是相等的，则有G=F2+T，当t1~t2内，压力变为小于F2的F1，弹力和重力不变，此时G>F1+T，则物体受力不平衡，由静止变为运动，速度变大了，则运动方向与较大的力方向相同，说明电梯是向下加速运动的，故A不符合题意； B．由题意及上述分析可得，在t2∼t3内，压力恢复到静止时的大小，说明受力平衡，所以此时电梯匀速向下运动，故B不符合题意； CD．由题意及上述分析可得，在t3∼t4内，压力F3大于F2，此时 G<F3+T故如果电梯向下运动，则运动方式是减速运动，如果向上运动，则是加速运动，所以t3~t4内，电梯可能做加速运动，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 7．甲、乙、丙、丁四个木块的质量均为2kg，分别置于相同的水平桌面上，并对木块施以两个方向相反的水平力，则此时木块所受合力大小可能为1N的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．甲图中，二力的方向相反，但木块静止，说明木块还受到摩擦力的作用，在三个力的作用下，木块处于平衡状态，其所受合力为零，故A不符合题意； B．乙图中，二力的方向相反，但木块静止，说明木块还受到摩擦力的作用，在三个力的作用下，木块处于平衡状态，其所受合力为零，故B不符合题意； C．丙图中，二力的方向相反，但木块向左做匀速直线运动，说明木块还受到摩擦力的作用，在三个力的作用下，木块处于平衡状态，所受合力为零，故C不符合题意； D．丁图中，丁木块向右运动，由于不知道运动状态，无法判定合力的大小，合力可能不为0，合力可能为1N，故D符合题意。 故选D。 8．如图所示，将物体A放在水平地面上，对其施加一个竖直向上的拉力F，物体A对水平地面的压力为（），水平地面对物体A的支持力为。物体A受到的重力为G，所受的合力为。若F逐渐增大，物体A始终处于静止状态，则下列判断正确的是（　　） A．重力G减小 B．压力减小 C．支持力增大 D．合力增大 【答案】B 【详解】A．重力是地球对物体的吸引作用，与物体的质量有关，F逐渐增大时，质量不变，重力G不变，故A错误； BCD．物体A处于静止时，所受的竖直向上的拉力、水平地面对A的支持力和竖直向下的重力是平衡力，三个力的合力F合为0，当F逐渐增大时，支持力N2逐渐减小，而A对水平地面的压力与水平地面对A的支持力是相互作用力，大小相等，所以压力N1逐渐减小，故B正确，CD错误。 故选B。 9．一个苹果被竖直向上抛出，受到重力 G 和空气阻力 f 的作用。苹果在上升和下降过程中所受合力分别为 F1 和 F2，关于它们的大小和方向，下列说法中正确的是（　　） A．F1 是竖直向上且小于 G B．F1 是竖直向下且大于 G C．F2 是竖直向上且小于 G D．F2 是竖直向下且大于 G 【答案】B 【详解】AB．苹果在上升过程中，受到竖直向下的重力和阻力，所以合力等于二力之和，即 方向竖直向下，故A错误，B正确； CD．苹果在下降的过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，所以合力等于二力之差，即 由于苹果向下做加速运动，所以合力的方向竖直向下，故CD错误。 故选B。 10．下列关于同一直线上两个力与它的合力大小的说法中，正确的是（　　） A．两个力的合力可能小于两力之差 B．两个力的合力一定大于其中任何一个力 C．两个力的合力可能大于两力之和 D．两个力的合力可能小于其中任何一个力 【答案】D 【详解】AC．同一直线、同方向二力的合力大小等于二力之和；同一直线、反方向二力的合力大小等于二力大小之差，故AC错误； BD．因为同一直线、反方向二力的合力大小等于二力之差，因此合力大小可能小于或大于或等于较小的力，故B错误，D正确。 故选D。 11．作用在同一个物体上且同在一直线上的两个力F1和F2，合力为8N，其中F1=2N，则F2的大小（　　） A．一定为6N B．可能大于10N C．可能等于10N D．以上说法都错 【答案】C 【详解】若合力方向与F1方向相同，则二力一定是同一直线上、同方向的两个力，故 F2=F-F1=8N-2N=6N 因为F1小于合力，因此合力的方向可能与F1方向相反，此时二力是同一直线上、反方向的两个力，则 F2=F+F1=8N+2N=10N 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 二、填空题 12．假设有100个共点力作用在物体上，物体静止，其中一个力的大小为10N，方向向东，则其余99个力的合力大小为 ，方向 ；若其中的30个力的合力大小为20N，则其余的70个力的合力大小为 。 【答案】 10N 向西 20N 【详解】[1][2]物体静止，处于平衡状态，受力平衡，其中一个力的大小为10N，方向向东，则其余99个力的合力大小与之相同，方向相反，所以合力大小为10N，方向向西。 [3]若其中的30个力的合力大小为20N，由于物体受平衡力，则其余的70个力的合力大小为20N。 13．质量为5kg的物体，在竖直下落的过程中，它所受的受到的阻力为3N，合力大小是 N，合力方向 。（g取10N/kg） 【答案】 47 竖直向下 【详解】[1][2]根据G=mg可得，物体所受的重力为 又因为阻力f=3N，当物体竖直下落时，重力和阻力的方向相反，则合力为 F=G-f=50N-3N=47N 合力的方向与重力的方向相同，即竖直向下。 14．一个物体的质量是5kg，若使它以1m/s的速度匀速下降时，它受到的拉力为 N，若使它以2m/s的速度匀速上升时，它受到的拉力将 （填“变大、变小、不变”），若上升的过程中，突然撤去拉力，物体会减速上升，当物体运动到最高点，合力为 N。（取g=10N/kg） 【答案】 50 不变 50 【详解】[1][2]物体的重力 G=mg=5kg×10N/kg=50N 当物体静止或匀速下降、匀速上升时，都处于平衡状态，物体受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力是一对平衡力，所以拉力都不变，等于50N。 [3]若上升的过程中，突然撤去拉力，物体由于惯性会先上升一段距离，当物体运动到最高点时，速度为0，只受到竖直向下的重力的作用，所以 三、实验题 15．甲、乙两组同学合作探究“同一直线上两个力的合力与两个力的大小关系”。他们将一根粗橡皮条的一端固定，另一端系两个细绳套[如图（a）]。接着用两把测力计钩住绳套，甲组同学沿同方向、乙组同学沿反方向拉橡皮条至O点[如图（b）、（c）]，记录F1、F2的大小。然后用一把测力计拉橡皮条也至O点[如图（d）]，记录F的大小。他们改变O点的位置多次实验，记录的数据如表一、表二所示。 ① 分析比较表一的数据及相关条件可初步得出：同一直线上方向相同的两个力， ； ② 分析比较表二的数据及相关条件可初步得出： ； ③ 两组同学交流了表中数据后发现： 甲：同一直线上方向相同的两个力的合力大于其中较大的力。 乙：同一直线上方向相反的两个力的合力小于其中较小的力。 （a）就上述数据而言，以上发现 正确（选填“只有甲”、“只有乙”、“都”或“都不”）； （b）基于得出的初步结论进行推理，其中一个发现不具普遍性。请拟定一组F1、F2的值，以支持该推理：F1= 牛，F2= 牛。 表一甲组                                                  表二乙组 序号 F1（N） F2（N） F（N） 序号 F1（N） F2（N） F（N） 1 1.5 0.5 2.0 4 5.0 3.0 2.0 2 2.0 1.0 3.0 5 7.0 4.0 3.0 3 2.5 1.5 4.0 6 9.0 5.0 4.0 【答案】 两个力的合力大小等于这两个力大小之和 同一直线上方向相反的两个力，两个力的合力大小等于这两个力大小之差 都 10.0 3.0 【详解】①[1]分析比较表一中的数据及相关条件可初步得出 即作用在同一直线上方向相同的两个力的合力，大小等于两力之和。 ②[2]分析比较表二中的数据及相关条件可初步得出 即作用在同一直线上方向相反的两个力的合力，大小等于两力之差。 ③（a）[3]分析表一数据可得：作用在同一直线上、方向相同的两个力的合力总大于两个力中较大的力，故甲的发现正确；分析表二数据可得：作用在同一直线上、方向相反的两个力的合力总小于两个力中较小的力，故乙的发现正确，综上，以上发现都正确。 （b）[4]发现规律不具普遍性，则支持该推理的例子如下：若 则合力 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$