8.4同一直线上二力的合成 同步习题- 2024-2025学年人教版（2024）物理八年级下册

8.4同一直线上二力的合成同步习题2024-2025学年人教版(2024)物理八年级下册 一、单选题 1.在水平面上，甲、乙两位同学沿同一直线推一辆小车，甲用300N的力向右推，乙用 200N的力向左推，则小车受到甲、乙两位同学的合力大小和方向是() A.100N,向左 B.100N,向右 C.500N,向右 D.500N,向左 2.下列四个事例中，运用了相同科学研究方法的是() ①探究物质质量与体积的关系 ②研究压力作用效果的影响因素 ③探究液体压强与深度关系 ④同一直线上两个力的合力 A.②③④ B.①②③ C.①③④ D.①②④ 3.同一滑轮用如图所示甲、乙两种方法在竖直方向上匀速提升重力均为20N的A、B两 物体，已知滑轮重2N,绳重和滑轮的摩擦力不计。则下列说法中正确的是() 甲 F=IIN A.手的拉力 B.A物体受到的合力与B物体受到的合力相等 C.若A、B两物体都被提升lm,则利用乙方法做的有用功比甲的多 D.若A、B两物体都被提升lm,则手的拉力F做的功和F做的功相等 4.跳伞运动员背着打开的降落伞从空中竖直跳下，他所受的重力和空气阻力的合力为 100N,方向竖直向下，已知运动员和降落伞的总重为800N,则运动员所受空气阻力大小 为( A.100N B.700N C.800N D.900N 试卷第1页，共3页 5。如图所示，女孩用大小为F的拉力竖直向上提书包，但书包静止不动，未离开地面。若 书包的重力为G,此时书包的重力G和拉力F的合力大小为() A.0 B.G-F C.F-G D.G+F 6.如图所示，物体重5牛，在弹簧测力计和手的托力的作用下处于静止状态，此时测力计 的示数为1.5牛，当剪断连接物体和测力计的细线的瞬间，物体所受合力的大小为( A.5牛 B.6.5牛 C.3.5牛 D.1.5牛 7.如果作用在一个物体上的两个力的三要素完全相同，则这两个力的合力() A.一定为0 B.可能为0，也可能不为0 C.一定不为0 D.以上说法都不对 8.如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与 时间1的关系如图乙所示，物体运动的速度v与时间1的关系如图丙所示。则下列说法中正 确的是() ms1 246s 丙 试卷第2页，共3页 A.0~2s内物体不受摩擦力的作用 B.2~4s内物体做匀速直线运动 C.4一6s内拉力做的功为16) D.2~4s内物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力 二、填空题 9.在物理学中，求几个力合力的过程叫作一。 10.力的合成是建立在的思想方法基础上的。 11,力F=2ON,与F的合力大小为6ON,若合力方向与F,相同，则F=N;若合力方向 与F相反，则F=N,方向与F一（选填“相同”或“相反”）。 12.如图，连接弹簧测力计的绳子跨过定滑轮，各挂质量为03kg的物体，弹簧测力计已 水平调零，不计摩擦，不计绳与弹簧测力计的自重，此时两物体及弹簧测力计均处于静止 状态。则弹簧测力计的示数为N,弹簧测力计受到的合力为N。 @ 弹簧测力计 13.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 14.同一直线上的两个力作用在同一物体上，已知其中一个力是500N,合力是800N,则 另一个力是 三、实验题 15.如图所示是小韦同学在“探究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景， 请根据该情景，回答下列问题： (1)如图a、b、c中，该同学在实验中使弹簧都从A点拉伸到同一点B,是为了使三次实 验中力的作用效果一（选填“相同”或“不同”），这里用到了物理上一的研究方 法： (2)根据图b、c可以推断，图a中的测力计拉力F=N。 试卷第3页，共3页 0 L0Q00Q0 cg。b F=2N F-IN 等*p设设0e F=IN F=4N 16.图甲是“测量水平运动物体所受滑动摩擦力”的实验装置图，小宇用弹簧测力计沿水 平方向拉动木块，弹簧测力计的示数如图乙，木块在0~1s做加速运动，在13s以速度 0.2ms做匀速直线运动. 本FN 0.6 0.5 0.4 盟 777777777777777 0.1 0 甲 (1)在0-1s内木块受到的滑动摩擦力为N: (2)在13s内，拉力的功率为W: (3)3s钟后，物体不受拉力，也不会立即停止运动，是因为物体具有一。 四、科普阅读题 17.悬索桥（图甲）是建桥工程上的壮观景色，它的主要承重构件是悬索，它主要承受拉 力，小明观察了悬索桥后，想知道两个拉力产生的作用效果与互成的角度有什么关系，于 是她进行了下面的探究。 橡皮筋 承重钢丝 甲 丙 任务一：了解桥梁建筑和力平衡的关联 试卷第4页，共3页 (I)悬索桥，也被称为吊桥(suspension bridge),是一种桥梁类型，其主要特点是桥身通过 两条或几条缆索是吊在空中。这种缆索通常被锚固于两岸的索塔上，并通过吊杆将桥面吊 起。在悬索桥中，吊杆起到将垂直载荷传递给缆索的作用，而加劲梁则主要负责承受风荷 载和其他横向水平力。索塔是是悬索桥的一个重要支撑构件，它主要以受压状态工作。为 了减小由于荷载引起的挠度和振动，通常在桥面和吊杆之间设置加劲梁，并与缆索形成一 个组合体系，从而提高桥梁的整体稳定性和安全性。因此，悬索形状、材料的选用以及如 何有效地分配力和承担重量，以达到安全可靠的承载能力。 如图乙，用两个互成角度的弹簧测力计拉固定在木板上的橡皮筋，依据拉力与弹簧的伸长 量成正比，当每次把橡皮筋拉到相同位置时，可以认为这两个拉力产生的作用效果 任务二：分析桥梁建筑的受力及力平衡的情况 (2)按照设计方案，小明用两个大小相等的拉力拉同一根橡皮筋完成了实验，将实验结果记 录如下表：（拉力F是拉橡皮筋到达预定位置的力） 角度 0 30 45 60 90 120 拉力FN 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4 拉力FN 2 2.1 2.2 2.3 2.8 拉力FN 4 ①分析上表可知，两个拉力F,与F产生的作用效果与互成的角度有关，即当作用效果相 同时，互成的角度越大，两个拉力一（选填“越大”或“越小”）。 ②在上表中，当两个拉力互成角度为0°时，拉力F与F之和与拉力F的大小，当两 个拉力相等且互成180°时，此时F,与F是一对一力，橡皮筋保持静止状态。 (3)以上实验中一个力F和F,与F两个力产生的作用效果相同，物理中把F叫做F,与F的 合力，F、F叫做F的分力，有人说合力一定比任意一个分力大，根据上表数据你判断这 种说法是的一，请根据表格中的具体数据，举例说明 (4)根据实验结果，请你提出在家正确的安装晾衣架承重钢丝（图丙）的建议： 通过查阅资料及分析，学生可以深入了解世界知名桥梁建筑的历史、人文内涵及结构特 点，更加深刻地了解物理学在建筑中的重要作用。 试卷第5页，共3页 参考答案 题号 2 分 6 8 答案 B B B B B D 1.B 【详解】由题意可知，甲用300N的力向右推，乙用200N的力向左推，两个力方向相反， 因此合力大小为 F含=F-E=300N-200N=100N 方向向右。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2.B 【详解】①物质质量与体积和密度有关，探究物质质量与体积的关系，用到了控制变量法： ②压力作用效果与压力大小和受力面积大小有关，研究压力作用效果的影响因素时需要应 用控制变量法进行探究： ③液体压强与液体密度和深度有关，探究液体压强与深度关系时需要控制液体密度不变， 用到了控制变量法： ④一个力的作用效果和几个力的作用效果相同时，我们说这一个力是这几个力的合力，在 求同一直线上两个力的合力时用到了等效替代的方法。故①②③运用了相同科学研究方法。 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3.B 【详解】A.绳重和滑轮的摩擦力不计，甲是定滑轮，不省力，所以手的拉力 FFG=20N 故A错误： B.因为AB两个物体被匀速提升，处于平衡状态，故所受的合力都为零，两个物体受到合 力相等，故B正确： CD.两物体的重力相同，都被提升1m,由W有广Gh可知，甲乙装置所做的有用功相同： 不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，甲做的总功等于有用功，即 W限总=W甲有 用乙装置提重物时，需提起动滑轮做额外功，即 W乙=W乙有十W动 答案第1页，共2页 所以手的拉力F做的功比F乙做的功少，故CD错误。 故选B。 4.B 【详解】运动员下落时受到重力G和空气阻力「的作用，这两个力共线，反向：由于其合 力为100N,并且方向向下，所以两者的关系为 F含Gf 则运动员所受空气阻力大小为 f=G-F含=800N-100N=700N 故选B。 5.B 【详解】书包没有被提起，此时书包处于静止状态即平衡状态，未离开地面，受地面的支 持力，还受到竖直向下的重力和向上的拉力，由力的平衡可知 F+FG 重力大于拉力，书包的重力G和拉力F的合力大小为 FG-F 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6.D 【详解】剪断细线前，物体处于静止状态，物体所受重力大小为5N,方向竖直向下，弹簧 测力计对物体的拉力为1.5N,方向竖直向上。由于物体处于平衡状态，所以手对物体向上 的托力大小为 FGF拉=5N-1.5N=3.5N剪断细线瞬间，物体由于惯性，仍保持静止状态，此时细线被剪 断，弹簧测力计对物体的拉力立即消失，但手的托力和物体的重力大小不变，则这两个力 的合力大小为 F6=G-F=5N-3.5N=1.5N则当剪断连接物体和测力计细线的瞬间，物体所受合力的大小 为1.5N,故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7.C 【详解】力的三要素是力的大小、力的方向、力的作用点。力的三要素完全相同，说明了 这两个力的方向也相同，而平衡力的方向是相反的，由此可知这两个力一定不是平衡力， 答案第2页，共2页 合力一定不为零。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8.C 【详解】A.由图丙的（图像可以知道，在02s内，物体速度为零，物体处于静止状态， 受到的摩擦力与推力为一对平衡力，大小相等，故A错误： BD.由丙图可知，2~4s内，物体做加速运动，处于非平衡状态，受到的摩擦力与拉力不 是一对平衡力，故BD错误： C.由图丙可知，4~6s物体处于匀速直线运动状态，速度=4m/s,可得 s-vf=4m/s×2s=8m 由图乙可知拉力F=2N,则做功为 W-Fs-2Nx8m=16J 故C正确。 故选C。 9.力的合成 【详解】一个力的作用效果如果与几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫那几个力 的合力，那几个力就叫这个力的分力，求几个力的合力的过程或方法，叫力的合成。 10.等效替代 【详解】一个力对物体的作用与几个力同时对物体的作用产生的效果如果相同，我们就说 这个力叫做那几个力的合力。合力的作用效果与分力共同作用的效果相同，可以用合力来 代替分力的共同作用，所以力的合成是建立在等效替代的思想方法基础上的。 11. 4080相反 【详解】[]若合力方向与F相同，则 F,=F含-F=60N-20N=40N [2][3]若合力方向与F,相反，则 F2=F6+F=60N+20N=80N 方向与F,相反。 12. 30 【详解】[[2]物体的质量为03kg,则物体的重力为3N。使用定滑轮时，只能改变力的方 向，所以两侧的物体对弹簧测力计的拉力都为3N。弹簧测力计处于静止状态，受到的合力 答案第3页，共2页 为0。弹簧挂钩处受到的拉力等于3N,所以弹簧测力计的示数是3N。 13.合力 【详解】在力学中，如果一个力单独作用在物体上产生的作用效果与几个力同时作用在物 体上产生的作用效果相同，这个力就叫作那几个力的合力。 14.300N/1300N 【详解】这两个力在同一条直线上，且作用在同一个物体，若已知其中一个力是500N,合 力为800N,若合力和这个力的方向相同，则另外一个力的方向也相同，其大小为300N: 若合力与这个500的力方向相反，则需要与500N的力相反方向的力，其大小为1300N:故 综上所述，这个力的大小可能是300N,也可能是1300N。 15. 相同 等效替代法3 【详解】(1)[1][2]该实验中，力的作用效果是使弹簧伸长，即根据弹簧的伸长量米判断 各个力的作用效果，因此探究同一直线上同方向两个力的合力时，需要使弹簧都从A点拉 伸到同一点B,是为了使三次实验中力的作用效果相同，而研究力F的作用效果与力 F、F共同作用效果或力F、F,共同作用效果的关系时，这是等效替代法的应用。 (2)[3]图a、b、c中弹簧被拉伸到同一点，说明力F的作用效果与力F、F共同作用的 效果相同，即力F是F、F的合力，且F、F,在同一直线上、方向相同，故可以得出 F=F+F,=2N+IN=3N 16. 0.50.1惯性 【详解】(1)[1]木块在1~3s以速度02m/s做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到的 拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，由图可知，在13s内，弹簧测力计对木块的拉力等于 05N,则木块受到的滑动摩擦力大小为0.5N。木块运动过程中，对水平面的压力大小不变， 接触面粗糙程度不变，所以木块受到的滑动摩擦力不变，在01s内做加速运动，木块受到 的滑动摩擦力也为0.5N。 (2)[2]由图乙得，在1-3s内，木块以速度02ms做匀速直线运动，拉力为0.5N,拉力功 率 P=F=0.5N×0.2m/s=0.1W (3)[3]3s钟后，物体不受拉力，也不会立即停止运动，是因为物体具有惯性，会保持原 来的运动状态。 17.(1)相同 答案第4页，共2页 (2)越大 相等 平衡 (3)错误 当角度为120时，分力的大小与合力的大小是相同的 (4)考虑到两根钢丝的承重能力，夹角不宜过大 【详解】(1)当每次把橡皮筋拉到相同位置时，可以认为这两个拉力产生的作用效 果相同。这是因为拉力与弹簧的伸长量成正比，所以拉到相同位置意味着橡皮筋的 形变相同，即两个拉力产生的总效果（包括大小和方向）是一致的。 (2)山从表中可以看出，随着角度的增大，拉力厂和F逐渐增大。例如，当角度为0°时， F和F均为2八：当角度为120时，月和F均为4N。这说明当两个拉力的夹角增大时，为 了达到相同的作用效果，所需的拉力也越大。 [2B在上表中，当两个拉力互成角度为0°时，拉力与F之和与拉力F的大小相 等。这是因为当两个拉力方向相同时，它们直接相加得到合力F。而当两个拉力相 等且互成180°时，此时F与F是一对平衡力，橡皮筋保持静止状态。这是因为两 个大小相等、方向相反的力作用在同一物体上，使物体保持平衡。 (3)[1][2]关于合力与分力的关系，有人说合力一定比任意一个分力大，这种说法 是不正确的。根据上表数据，当两个拉力互成角度为120时，合力F为4N,而每 个分力F和F也都是4N,此时合力等于分力。因此，合力不一定比任意一个分力大。 (4)根据实验结果可知，当合力大小不变时，两个分力的夹角越大，两个分力也越大，所 以安装图丙所示的晾衣架时，要考虑到两条钢丝的承拉能力，其夹角不宜过大。 答案第5页，共2页