内容正文:
7.4 同一直线上二力的合成 随堂练习
一、单选题
1.垫传排球是中考体育项目之一,如图所示,小慧练习排球垫球时,排球离开胳膊后向上运动。已知排球所受的重力约为2.6N,排球向上运动时所受的空气阻力约为0.7N,则排球所受合力的大小为( )
A.2.6N B.0.7N
C.1.9N D.3.3N
2.如图所示,女孩用大小为F的拉力竖直向上提书包,书包恰好离开地面并且保持静止不动。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 C.F D.G+F
3.一个物体同时受到作用在同一直线上的两个力,两个力的大小分别为4N和10N,则物体受到的合力大小是( )
A.一定等于6N B.一定等于14N
C.可能等于6N D.可能大于14N
4.将一辆小车放在水平地面上。小明向右拉,拉力为200N;同时小红向右推(如图所示),推力为150N,他们对小车合力的大小与方向为( )
A.350N,方向向右 B.200N,方向向右
C.150N,方向向右 D.50N,方向向左
5.如图所示,重为120N的物体放在水平地面上,用大小为80N的力F竖直向上拉物体,此时物体受到的合力大小为( )
A.80N B.40N C.0N D.200N
6.下列有关合力的说法正确的是( )
A.合力和分力是同时作用于物体上的力
B.任何几个力都可以存在合力
C.只有两个力作用在同一物体上时,才存在合力
D.合力的作用效果与几个分力共同作用的效果相同
7.如图是“探究同一直线上同方向两个力的合力”的实验情景,实验中两次分别将同一根橡皮筋都拉到同一点,则图中测力计的示数等于( )
A.1N B.5N
C.6N D.0N
8.小明将一个重为的排球竖直向上抛出。若排球在上升和下落的过程中受到的阻力都是,排球上升过程中所受的合力是,下落过程中所受的合力是,则下列说法中正确的是( )
A.的大小为,方向竖直向上 B.的大小为,方向竖直向下
C.的大小为,方向竖直向下 D.的大小为,方向竖直向上
二、填空题
9.两个力、,同时作用在一个物体上。当这两个力的方向都水平向右时,这两个力的合力大小为__________N;当水平向左,水平向右时,这两个力的合力大小为__________N,合力方向为___________。
10.如图所示,跳伞运动员和伞的总重为800N,他从飞机上跳下,伞未打开前,受到竖直向上的空气阻力为80N,则这两个力的合力的大小为___________N,合力的方向是___________。
11.在实践活动中,小明和小红两位同学配合用小车运送农作物。如图,在斜坡上小明在车前用200N的力沿斜坡向上拉车,小红在后面用100N的力沿斜坡向上推车,则小车受到这两个力的合力大小______ N,方向是沿______。
12.如图所示,橡皮筋下端系有两根细线,在其中一根细线上挂1个钩码,在另一根细线上挂2个钩码,记录橡皮筋下端到达的位置O。撤去所有钩码,只在其中一根细线上挂钩码,发现挂了3个钩码能使橡皮筋的下端仍到达位置O。由此可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小______,方向跟这两个力的方向______。
13.如图,小明踢球后球向上运动,若足球的重力为4N,假设此时图中的足球所受空气阻力为1N,则此时足球受到的合力大小为______N,方向______。
三、实验题
14.小明利用支架、橡皮筋、弹簧测力计、若干相同的钩码、细线等器材,探究同一直线上两个力的合成。
(1)如图甲所示,小明利用弹簧测力计测得钩码的重G=________ N;
(2)如图乙所示,组装实验装置进行活动:
a.橡皮筋下端系有两根长短不一的细线,在长细线上挂一个钩码,在短细线上挂两个钩码,长、短细线对橡皮筋下端的拉力分别是F1、F2,记录橡皮筋下端到达的位置O,取下所有钩码:
b.只在长细线上挂钩码,并增加钩码的个数,增大长细线对橡皮筋下端的拉力F,直至橡皮筋下端到达位置O,这表明拉力F与F1、F2共同作用的效果_______;
c.由此可知,作用在同一物体上,方向相同且在一条直线上的两个力的合力,大小等于这两个力_______,方向与这两个力的方向_______;
(3)若在长细线、短细线上都挂一个钩码,橡皮筋下端到达_______(选填“O的上方”、“O的下方”或“O处”)的位置时,橡皮筋将不再伸长,并保持静止,此时橡皮筋受到的合力为_____N。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.D
【详解】排球离开胳膊后向上运动,已知排球所受的重力竖直向下约为2.6N,排球向上运动时所受的空气阻力竖直向下约为0.7N,则排球所受合力的大小为。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选 D。
2.A
【详解】书包恰好离开地面并且保持静止,书包处于平衡状态,受平衡力。此时书包所受的重力与拉力平衡,这两个力大小相等方向相反,一个竖直向下,另一个竖直向上,它们的合力
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.C
【详解】作用在一个物体上、同一直线上的两个力
F1=4N,F2=10N
当两个力的方向相反时,合力为
F=F2-F1=10N-4N=6N
当两个力的方向相同时,合力为
F=F2+F1=10N+4N=14N
因此合力有两种情况,可能等于6N,也可能等于14N,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.A
【详解】小明沿水平方向向右用200N的力拉,小红沿水平方向向右用150N的力推,故合力为二力之和,即
合力方向与二力方向相同,即水平向右,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.C
【详解】重为120N的物体放在水平地面上,用大小为80N的力F竖直向上拉物体,物体拉力小于重力,物体没被拉动,处于静止状态。物体静止时,受平衡力作用,受到的合力为0。
故选C。
6.D
【详解】A.合力和分力是等效替代的关系,不是重复受力,所以,合力和分力不是同时作用于物体上的力,故A错误;
B.根据合力的定义可知,几个力必须作用在同一物体上才存在合力,故B错误;
C.作用在同一物体上的两个或两个以上的力都可以合成一个力,故C错误;
D.合力和分力具有等效性,即合力的作用效果与几个分力共同作用的效果相同,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,即形变程度相同,目的是为了使两次实验中力的作用效果相同,采用了等效替代法。图中,拉力F与拉力F1、F2共同作用的效果相同,测力计的示数为F=F1+F2=2N+3N=5N
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】当排球竖直向上抛出后,在上升过程中,排球受到竖直向下的重力G和竖直向下的空气阻力f。因为重力和阻力方向相同,根据同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小之和,方向与这两个力的方向相同,可得排球上升过程中所受的合力F上=G+f =2.7N+0.2N=2.9N
排球上升过程中所受的合力的方向竖直向下;当排球下落过程中,排球受到竖直向下的重力G和竖直向上的空气阻力f。因为重力和阻力方向相反,根据同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差,方向与较大的力的方向相同,可得排球下落过程中所受的合力F下=G−f =2.7N−0.2N=2.5N
合力方向与重力方向相同,即竖直向下;综上所述,故B正确,ACD错误。
故选B。
9. 95 15 水平向右
【详解】[1]当两个力的方向都是水平向右时,它们的合力大小等于这两个力的大小之和,即
[2]当水平向左,水平向右时,两个力方向相反,合力大小等于这两个力的大小之差,即
[3]因为,所以合力方向与的方向相同,即水平向右。
10. 720 竖直向下
【详解】[1][2]未打开伞前,运动员向下运动,受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力的作用,两个力的合力
由于同一直线反方向二力的合力等于二力之差,方向与较大力的方向相同,所以,方向与重力方向相同,竖直向下。
11. 300 斜面向上
【详解】[1]斜坡路上,小明在车前用200N的力沿斜坡向上拉车,小红在后面用100N的力沿斜坡向上推车,这两个力的方向相同且作用在同一直线上;这两个力的合力大小
[2]这两个力的方向相同且作用在同一直线上,方向都是沿斜面向上,故合力的方向是沿斜面向上。
12. 之和 相同
【详解】[1]在实验中,一根细线上挂1个钩码,另一根细线上挂2个钩码时,两个力方向相同。而当只在一根细线上挂3个钩码能使橡皮筋下端到达相同位置O ,这表明同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和。
[2]因为两个力方向相同,它们的合力要起到和这两个力共同作用相同的效果,所以合力的方向跟这两个力的方向相同。
13. 5 竖直向下
【详解】[1][2]小明踢球后球向上运动,此时足球受到竖直向下的重力4N和竖直向下的空气阻力 1N,因为这两个力方向相同,所以合力大小为4N+1N=5N
合力方向与重力的方向相同,为竖直向下。
14.(1)1.0
(2) 相同 之和 相同
(3) O的上方 0
【详解】(1)图甲中,弹簧测力计的分度值为0.2N,测力计示数(物体所受拉力)为1.0N,钩码的重力大小等于拉力大小,即。
(2)[1][2][3]拉力F1、F2共同把橡皮筋下端到达的位置O,现在只在长细线上挂钩码,就是用一个力F把橡皮筋下端到达位置O,这表明拉力F与F1、F2共同作用的效果相同;由此可知,作用在同一物体上,方向相同且在一条直线上的两个力的合力,大小等于这两个力之和,方向与这两个力的方向相同。
(3)[1]若在长细线、短细线上都挂一个钩码,原来a步中合力是3G,现在合力是 2G,橡皮筋的拉力变小,所以伸长量会变小,即橡皮筋下端会比O更靠上,所以位置在O的上方。
[2]此时橡皮筋处于静止状态,所受到的合力为0N。
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