内容正文:
4 力的合成
$$课时作业(十三) 力的合成
一、单项选择题
1.关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系,下列说法中正确的是( )
A.F大小随F1、F2间夹角的增大而增大
B.F大小一定大于F1、F2中最大者
C.F大小随F1、F2间的夹角的增大而减小
D.F大小不能小于F1、F2中最小者
解析:当两分力夹角为0时,合力最大为两分力之和,当夹角为180°时,合力最小为两分力之差,0<θ<180°时,合力随夹角的增大而减小.
答案:C
2.光滑水平面上的一个物体,同时受到两个力的作用,其中F1=8 N,方向水平向左;F2=16 N,方向水平向右.当F2从16 N逐渐减小至0时,二力的合力大小变化是( )
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先减小后增大 D.先增大后减小
解析:F2减至8 N的过程中合力减小至0,当F2继续减小时,合力开始增大,但方向与原来合力的方向相反,故选项C正确.
答案:C
3.
如图所示,有两个共点力,一个是F1=40 N,一个是F2,它们的合力是F=100 N,则F2的大小可能是( )
A.20 N B.40 N
C.80 N D.160 N
答案:C
4.两个共点力同向时合力为a,反向时合力为b,当两个力垂直时,合力大小为( )
A. B.
C. D.
解析:设两个共点力分别为F1、F2,由题意可知,F1+F2=a,F1-F2=b.所以F1=,所以B项正确.=;两个力垂直时合力F=,F2=
答案:B
5.有两个大小相等的共点力F1和F2,当它们的夹角为90°时,合力为F,它们的夹角变为120°时,合力的大小为( )
A.2F B.F
C.FF D.
解析:根据题意可得,F=F,即选项B正确.F1,当两个力的夹角为120°时,合力F合=F1=
答案:B
6.水平横梁的一端A插在墙壁内,另一端装有一个小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10 kg的重物,CB与水平方向夹角为30°,如图所示,则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 m/s2)( )
A.50 N B.50 N
C.100 N D.100 N
解析:
以滑轮为研究对象,悬挂重物的绳的拉力F=mg=100 N,故小滑轮受到绳的作用力沿BC、BD方向,大小都是100 N.以CB、BD为邻边作平行四边形如右图所示,由∠CBD=120°,∠CBE=∠DBE,得∠CBE=∠DBE=60°,即△CBE是等边三角形,故F合=100 N.
答案:C
二、多项选择题
7.关于两个分力F1、F2及它们的合力F,下列说法正确的是( )
A.合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同
B.两力F1、F2一定是同种性质的力
C.两力F1、F2一定是同一个物体所受的力
D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力
解析:只有对同一个物体的作用力才能合成,分别作用在不同物体上的力不能合成,C项正确;合力是对原来几个力的等效替换,故A项正确;分力可以是不同性质的力但受力分析时,分力与合力不能同时存在,B、D两项错误.
答案:AC
8.作用在同一点上的两个力,大小分别是5 N和4 N,则它们的合力大小可能是( )
A.0 B.5 N
C.3 N D.10 N
解析:根据|F1-F2|≤F≤F1+F2得,合力的大小范围为1 N≤F≤9 N,故选项B、C正确.
答案:BC
9.
小娟、小明两人共提一桶水匀速前行,如图所示,已知两人手臂上的拉力大小相等且为F,两人手臂间的夹角为θ,水和水桶的总重力为G,则下列说法中正确的是( )
A.当θ=120°时,F=G
B.不管θ为何值时,都有F=
C.当θ=0°时,F=
D.θ越大,则F越小
解析:由力的合成可知,在两分力相等,θ=120°时,F合=F=G;θ=0°时,F=,故选项A、C正确,B错误.在合力一定时,分力间的夹角θ越大,则分力越大,故选项D错误.F合=
答案:AC
10.三个力作用在同一物体上,其大小分别为6 N、8 N、12 N,其合力大小可能是( )
A.4 N B.0 N
C.15 N D.28 N
解析:对于三个力的合成,应该是先求任意两个力的合力大小的取值范围,再去与第三个力合成即可.由于6 N、8 N这两个力的合力的大小介于2 N与14 N之间,再与12 N的力去合成,则其最小值是0 N,而最大值为(6+8+12) N=26 N.所以正确的选项是A、B、C.
答案:ABC
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