第8练 汇交力系合成(二) 山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第8练，内容涵盖掌握平面汇交力系的合成方法。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 第8练 第二单元 平面汇交力系 第二节 汇交力系合成(二) 一、单项选择题 1. 某转向节受三股拉力作用，三股力的作用线位于同一平面且通过同一销孔中心，这类力系属于（ ） A. 平面汇交力系 B. 平面平行力系 C. 空间任意力系 D. 平面力偶系 2. 用解析法处理同一点处多个力时，先把各力投影到两个互相垂直的坐标轴上，主要目的是（ ） A. 便于分量代数相加 B. 便于改变力的大小 C. 便于消除力的方向 D. 便于忽略力的单位 3. 图解两个共点力的合成时，将第二个力的矢量按原方向移到第一个力矢量的端点继续作图，这一操作体现的是（ ） A. 保持力矩大小不变 B. 保持矢量大小方向 C. 保持作用点位置不变 D. 保持物体形状不变 4. 一名学生用解析法求检修支架所受合力时，大小计算接近正确，但方向落在错误象限，最可能的原因是（ ） A. 分量符号判断错误 B. 比例尺选择偏小 C. 力线长度测量偏大 D. 单位名称书写混乱 5. 某铰点受两个互成90°的力作用，水平方向力为80 N，竖直方向力由60 N增至100 N，则合力变化情况是（ ） A. 大小增大且偏向竖直方向 B. 大小减小且偏向水平方向 C. 大小不变且偏向竖直方向 D. 大小增大且偏向水平方向 二、简答题 6. 维修举升装置受多个连接件拉力作用时，简述用解析法求合力的基本做法。 7. 简述平面汇交力系中“合力”与“分力”的主要关系。 三、计算题 8. 已知某连接销同时受两个共点力作用，力F1为100 N，方向沿水平向右；力F2为80 N，方向与水平向右成60°且指向上方。求合力的大小和方向，方向用合力与水平向右方向的夹角表示，结果保留一位小数。 9. 发动机吊装吊耳处有三根牵引绳的拉力汇交于同一点：，方向与水平向右方向成20°且斜向右上；，方向与竖直向上方向成40°且斜向左上；，方向竖直向下。求该平面汇交力系合力的大小和方向，方向用合力与水平向右方向的夹角表示，结果保留一位小数。 10. 某维修夹具可采用两种拉紧方案。方案甲中，两力均为200 N，分别与水平向右方向成30°和150°；方案乙中，两力均为180 N，分别与水平向右方向成45°和135°。求：（1）方案甲的合力大小；（2）方案乙的合力大小；（3）若只考虑向上的拉紧效果，应选择哪种方案。 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第8练，内容涵盖掌握平面汇交力系的合成方法。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 第8练 第二单元 平面汇交力系 第二节 汇交力系合成(二) 一、单项选择题 1. 某转向节受三股拉力作用，三股力的作用线位于同一平面且通过同一销孔中心，这类力系属于（ ） A. 平面汇交力系 B. 平面平行力系 C. 空间任意力系 D. 平面力偶系 【答案】D 【解析】各力作用线在同一平面内，并且都通过同一点时，可按平面汇交力系处理。平面平行力系要求各力作用线相互平行，空间任意力系则不限定在同一平面内。 2. 用解析法处理同一点处多个力时，先把各力投影到两个互相垂直的坐标轴上，主要目的是（ ） A. 便于分量代数相加 B. 便于改变力的大小 C. 便于消除力的方向 D. 便于忽略力的单位 【答案】D 【解析】解析法的核心是把斜向力分解为两个坐标方向上的分量，再分别求各轴向分量的代数和。这样可以把矢量合成转化为数值计算，便于求出合力大小和方向。 3. 图解两个共点力的合成时，将第二个力的矢量按原方向移到第一个力矢量的端点继续作图，这一操作体现的是（ ） A. 保持力矩大小不变 B. 保持矢量大小方向 C. 保持作用点位置不变 D. 保持物体形状不变 【答案】B 【解析】力图中的矢量线段表示力的大小和方向，作图时可按比例平移矢量线段。平移只用于构成矢量图，不表示实际作用点发生改变。 4. 一名学生用解析法求检修支架所受合力时，大小计算接近正确，但方向落在错误象限，最可能的原因是（ ） A. 分量符号判断错误 B. 比例尺选择偏小 C. 力线长度测量偏大 D. 单位名称书写混乱 【答案】A 【解析】解析法判断方向时，不仅要看分量大小，还要根据分量的正负确定合力所在象限。若把负方向分量当作正方向分量处理，就会造成方向象限错误。 5. 某铰点受两个互成90°的力作用，水平方向力为80 N，竖直方向力由60 N增至100 N，则合力变化情况是（ ） A. 大小增大且偏向竖直方向 B. 大小减小且偏向水平方向 C. 大小不变且偏向竖直方向 D. 大小增大且偏向水平方向 【答案】A 【解析】两个互相垂直的分力合成时，合力大小随任一分力增大而增大。竖直分力增大后，合力方向会向竖直分力所在方向偏转。 二、简答题 6. 维修举升装置受多个连接件拉力作用时，简述用解析法求合力的基本做法。 【答案】（1）先选定直角坐标轴，并明确各力与坐标轴的夹角或方向关系。 （2）再把每个力分别分解到两个坐标轴方向上，按正负方向求各轴分量的代数和。 （3）最后根据两个合分量求出合力大小，并由分量正负和比值判断合力方向。 【解析】解析法适用于已知力的大小和方向并能建立坐标关系的平面共点力问题。答题时应按“建轴、分解、求和、求合力和方向”的逻辑展开，注意分量正负是易错点。 7. 简述平面汇交力系中“合力”与“分力”的主要关系。 【答案】（1）合力是对若干个共点力共同作用效果的等效替代，作用效果应与原力系一致。 （2）分力是把一个力按指定方向分解得到的力，通常用于分析或计算。 （3）合力与分力之间遵循矢量运算法则，不能只把力的大小作普通算术相加。 【解析】本题考查力的合成与分解的对应关系。回答时应说明等效作用、分解用途和矢量性质，避免把合力误认为所有分力数值的简单相加。 三、计算题 8. 已知某连接销同时受两个共点力作用，力F1为100 N，方向沿水平向右；力F2为80 N，方向与水平向右成60°且指向上方。求合力的大小和方向，方向用合力与水平向右方向的夹角表示，结果保留一位小数。 【答案】合力大小约为156.2 N，方向与水平向右方向的夹角约为25.7°。 【解析】根据分解公式，水平方向合分量为，竖直方向合分量为。代入数据得水平方向合分量为100＋80×0.5，计算结果为140 N；竖直方向合分量为80×0.866，计算结果约为69.3 N。根据合力公式，代入数据得合力大小约为156.2 N；根据方向公式，计算得夹角约为25.7°，因此合力指向水平向右上方。 9. 发动机吊装吊耳处有三根牵引绳的拉力汇交于同一点：，方向与水平向右方向成20°且斜向右上；，方向与竖直向上方向成40°且斜向左上；，方向竖直向下。求该平面汇交力系合力的大小和方向，方向用合力与水平向右方向的夹角表示，结果保留一位小数。 【答案】合力大小约为83.7 N，方向与水平向右方向的夹角约为7.0°。 【解析】取水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向。的分量为，；斜向左上，与水平向右方向的夹角为130°，分量为，；的分量为，。因此合力分量为，。合力大小为；方向角为。由于和均为正，合力指向水平向右上方。 10. 某维修夹具可采用两种拉紧方案。方案甲中，两力均为200 N，分别与水平向右方向成30°和150°；方案乙中，两力均为180 N，分别与水平向右方向成45°和135°。求：（1）方案甲的合力大小；（2）方案乙的合力大小；（3）若只考虑向上的拉紧效果，应选择哪种方案。 【答案】（1）方案甲的合力大小为200 N。 （2）方案乙的合力大小约为254.6 N。 （3）应选择方案乙。 【解析】（1）方案甲中两个力大小相等且关于竖直方向对称，水平方向分量相互抵消，竖直方向合分量为2×200×sin30°，计算结果为200 N，因此方案甲的合力大小为200 N。 （2）方案乙中两个力大小相等且关于竖直方向对称，水平方向分量相互抵消，竖直方向合分量为2×180×sin45°，计算结果约为254.6 N，因此方案乙的合力大小约为254.6 N。 （3）比较两个方案的向上合力，方案乙约为254.6 N，大于方案甲的200 N，因此只考虑向上的拉紧效果时应选择方案乙。 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 学科网（北京）股份有限公司 $