内容正文:
活页作业(十二) 力的合成
基础巩固
(15分钟 50分)
一、选择题(每小题5分,共35分)
1.两个力的合力F为50N,其中一个力F1为30N,那么另一个力F2的大小可能是( )
A.10N
B.15N
C.80N
D.85N
解析:两分力F1、F2的合力F的取值范围为|F1-F2|≤F≤F1+F2,由题意可知,20N≤F2≤80N,所以只有选项C正确.
答案:C
2.两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:假设两个力分别为F1、F2,则同向时F1+F2=a,反向时F1-F2=b,由以上两式得F1=,选项B正确.
,代入数据可得F=.故当两力垂直时F=,F2=
答案:B
3.两个共点力,一个是40 N,另一个未知,合力大小是100 N,则另一个力可能是( )
A.20 N
B.40 N
C.80 N
D.150 N
解析:另一个分力与40 N的分力的大小之和应大于或等于100 N,大小之差应小于或等于100 N,由此可知选项C正确.
答案:C
4.(多选)两个力的大小分别为4 N和8 N,则合力大小可能为( )
A.6 N
B.11 N
C.13 N
D.3 N
解析:两个力的合力范围为4 N≤F≤12 N,则知选项A、B正确.
答案:AB
5.(多选)关于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受到的力
D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力
解析:只有同一物体受到的力才能进行合成,分别作用在不同物体上的力不能进行合成.合力是对原来几个分力的等效替代,两力可以是不同性质的力,但合力与分力不能同时存在.所以,选项A、C正确.
答案:AC
6.(多选)一个物体受到6 N的力作用而运动,现要用两个力来代替这个6 N的力,下列给定的各组值中能实现这一目的的是( )
A.15 N和5 N
B.10 N和4 N
C.1 N和10 N
D.6 N和6 N
解析:15 N和5 N的合力范围是10 N≤FA≤20 N;10 N和4 N的合力范围是6 N≤FB≤14 N;1 N和10 N的合力范围是9 N≤FC≤11 N;6 N与6 N的合力范围是0≤FD≤12 N.选项B、D正确.
答案:BD
7.(多选)如图所示为合力F随两分力间夹角θ的变化情况,当两力夹角为180°时,它们的合力为2 N;当它们的夹角为90°时,它们的合力为10 N.则下列说法正确的是( )
A.两力的合力大小变化范围在2 N和14 N之间
B.两力的合力大小变化范围在2 N和10 N之间
C.两力的大小分别是2 N和8 N
D.两力的大小分别是6 N和8 N
解析:设两分力为F1、F2,且F1>F2,由题意知:F1-F2=2 N, =10 N,解之得,F1=8 N,F2=6 N,所以合力范围为2 N≤F≤14 N,选项A、D正确.
答案:AD
二、非选择题(15分)
8.有两个大小不变的共点力F1、F2(已知F1>F2),当它们同方向时,合力为7 N;当它们反向时,合力为1 N,求:
(1)F1、F2的大小.
(2)用计算法求出当两力垂直时的合力大小及方向.
解析:(1)由题意知
F1+F2=7 N,F1-F2=1 N
所以F1=4 N,F2=3 N
(2)当两力垂直时,它们的合力大小
F==5 N,
若合力与F1的夹角为θ,则
tan θ=,θ=37°.=
答案:(1)4 N 3 N (2)5 N 合力方向与F1成37°角
能力提升
(25分钟 50分)
一、选择题(每小题5分,共30分)
1.一个物体受到两个大小分别为3 N和4 N的共点力,这两个力的合力的最大值是( )
A.3 N
B.4 N
C.5 N
D.7 N
解析:当两个力同向时合力最大,故D正确.
答案:D
2.两个大小相等同时作用于同一物体的共点力,当它们间的夹角为90°时,其合力大小为F;当它们间的夹角为120°时,合力的大小为( )
A.2F
B.F
C.FF
D.
解析:设两个力的大小均为F′,当夹角为90°时,F=F,B正确.
F′;当夹角为120°时合力的大小等于分力的大小,故F合=F′=
答案:B
3.如图所示是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象,则这两个分力的大小分别是( )
A.1 N和4 N
B.2 N和3 N
C.1 N和5 N
D.2 N和4 N
解析:设两个分力的大小分别为F1和F2.由图可知
两分力的夹角为0°时,合力为5 N,即F1+F2=5 N
两分力的夹角为180°时,合力为1 N,即F1-F