2015_2016学年高中物理3.4力的合成课时精练含解析新人教版必修1.doc

【金版教程】2015-2016学年高中物理 3.4力的合成课时精练 新人教版必修1知识点基础中档稍难合力、分力关系1、2、67、810力的合成计算3、4、5、129111.(多选)如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内。为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是()A只增加绳的长度B只增加重物的质量C只将病人的脚向左移动D只将两定滑轮的间距变大答案BC解析脚受的拉力等于两侧绳拉力的合力，只增加绳的长度，绳的拉力和角均不变，所以脚受到的拉力不变，选项A错误；只增加重物的质量，绳的拉力增大，所以合力增大，故选项B正确；只将病人的脚向左移动，角减小，合力将增大，选项C正确；只将两定滑轮间距变大，角变大，合力将减小，选项D错误。2(多选)当两共点力F1和F2的大小为以下哪组数据时，其合力大小可能是2 N()AF16 N，F23 NBF13 N，F23 NCF12 N，F24 N DF15 N，F21 N答案BC解析由|F1F2|FF1F2可知，选项B、C正确。3某物体在n个共点力的作用下处于静止状态，若把其中一个力F1的方向沿顺时针方向转过90°，而保持其大小不变，其余力保持不变，则此时物体所受的合力大小为()AF1 B.F1C2F1 D0答案B解析物体受n个力处于静止状态，则其中(n1)个力的合力一定与剩余的那个力等大反向，故除F1以外的其他各力的合力大小等于F1，方向与F1的方向相反，故当F1转过90°后，物体受到的合力大小应为F1，选项B正确。4如下图所示，质量为6 kg的物体在水平向右、大小为20 N的推力F的作用下向右运动，物体与地面之间的动摩擦因数为0.2，则物体所受的合力为()A20 N，水平向右 B12 N，水平向左C32 N，水平向右 D8 N，水平向右答案D解析先对物体进行受力分析，物体受重力、支持力、滑动摩擦力、水平推力四个力的作用，其中重力、支持力大小相等，方向相反，作用效果相互抵消，所以物体所受合力即为滑动摩擦力与水平推力的合力。滑动摩擦力fFNmg12 N，水平向左，故合力F合Ff8 N，方向与F方向相同，即水平向右。故选项D正确。5一根轻质细绳能承受的最大拉力为G，现把一重力为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端提物体，然后缓慢并左右对称地分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过()A45° B60°C120° D135°答案C解析取物体为研究对象，它共受三个力作用，其中两绳的拉力的合力必竖直向上，且大小等于重力G。由合力与分力的关系可知，当细绳拉力为G时，两绳间的夹角最大，此时合力与两分力大小相等，则两绳间夹角为120°。故选项C正确。6一运动员双手对称地握住单杠，使身体悬空。设每只手臂所受的拉力都是T，它们的合力是F，若两臂之间的夹角增大，则()AT和F都增大 BT和F都减小CT增大，F不变 DT不变，F增大答案C解析以运动员为研究对象，两臂所受拉力的合力F的大小和重力的大小相等，当两臂之间的夹角增大时，合力F不变，T增大。故选项C正确。7光滑水平面上的一个物体，同时受到两个力的作用，其中F18 N，方向水平向左；F216 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先增大后减小答案C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，但方向与合力原来的方向相反。故选项C正确。82015·陕西师大附中高一检测物体静止于光滑水平面上，力F作用于物体上的O点，现要使合力沿着OO方向，如下图所示，则必须同时再加一个力F，如F和F均在同一水平面上，则这个力的最小值为()AFcos BFsinCFtan DFcot答案B解析根据力的三角形定则，分力首尾相连，再连首尾为合力。合力沿OO方向，F的一端在OO上，另一端在力F的末端，所以力F与OO垂直时最小，如图所示，为Fsin，B项正确。9蹦床运动是运动员在一张弹性的网上借助于网的作用被弹起一定的高度，运动员在空中做出各种优美的动作。它在我国起步较晚，但发展迅速，图为蹦床上弹性网示意图，网绳的结构为正方格形，O、A、B、C、D等为网绳的结点。安全网水平张紧后，若质量为m的运动员从高处落下，并恰好落在O点上。该处下凹至最低点时，网绳DOE、BOG均成向上的120°张角，此时O点受到的向下的冲击力大小为F，则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为()AF B.CFmg D.答案B解析由题意知，4根绳子在竖直方向的合力大小为F，设每根绳子拉力为T，如图所示，则由几何关系有4Tcos60°F，所以T。102015·六盘水高一检测如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受侧向风作用，风力大小F1为100 N，方向为东偏南30°，为了使船受到的合力能恰沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小。答案50 N50 N解析如图所示，以F1、F2为邻边作平行四边形，使合力F沿正东方向，则FF1cos 30°100× N50 NF2F1sin 30°100×50 N11如下图所示，长为l5 m的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为d4 m的两杆的顶端A、B处。绳上挂一个光滑的轻质挂钩，下端悬挂一个重为G12 N的物体，稳定后静止在图中位置。现在如果把A点向上移少许，再次稳定后，绳中的张力如何变化？答案见解析解析物体受到挂钩两侧细绳的拉力和重力作用，则细绳的两个拉力的合力与物体的重力平衡。根据平行四边形定则，作出两个拉力的合力如图所示。因为整体是一根细绳，所以挂钩两侧的细绳拉力大小相等，设拉力大小为T，则作出的平行四边形是菱形，所以图中。利用菱形的对角线互相垂直平分，可得FG2Tsin。如图中的虚线延长线所示，cos，所以37°，T10 N。当把A点向上移动少许，由于细绳的长度和两杆的间距都没有变化，且挂钩光滑，所以物体再次稳定时仍然满足37°不变，故绳中的张力T也不变。12如图所示，物体受到4个力作用，它们分别分布在两条互相垂直的直线上，F15 N，F28 N，F37 N，F411 N，求它们的合力的大小。答案5 N解析F1与F2的合力：F合1F2F18 N5 N3 N，方向与F2同向。F3与F4的合力：F合2F4F311 N7 N4 N，方向与F4同向则F合 N5 N。6