3.4力的合成与分解课时练习—湖南省邵阳市武冈市展辉学校2020-2021学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 3.4力的合成与分解课时练习—湖南省邵阳市武冈市展辉学校2020-2021学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 294.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-02 06:38:35 | ||
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文档简介
湖南武冈市展辉学校2020-2021学年高一物理
第三章相互作用——力第4节力的合成与分解课时练习
（人教版Word版，含答案）
一、单选题
1．一个力F分解为两个力F1和F2，下列说法错误的是（ ）
A．F是物体实际受到的力 B．物体同时受到F1、F2和F三个力的作用
C．F1、F2的共同作用效果与F相同 D．F1、F2和F满足平行四边形定则
2．如图所示，某钢制工件上开有一个楔形凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形ABC，∠CAB=30°，∠ABC=90°，在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，金属球对凹槽的AB边的压力大小为F1，对BC边的压力大小为F2，则的值为（ ）
A． B． C． D．
3．作用在同一物体上的两个共点力，一个力的大小是5N，另一个力的大小是7N，它们合力的大小可能是（ ）
A．1N B．5N C．14N D．35N
4．某同学在研究力的合成和分解实验时，固定好两只定滑轮，钩码通过细绳绕过滑轮，在细绳的某处A系上一个绳套，将弹簧秤钩在绳套上竖直向下用力拉，使系统平衡，如图所示。若，每个钩码的重力大小为，不计摩擦，则关于弹簧秤的示数说法正确的是（ ）
A． B． C． D．
5．力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用，下列说法中正确的是（ ）
A．幼儿园的滑梯很陡，是为了增加小孩滑滑梯时受到的重力，使小孩下滑得更快
B．斜劈顶角越小越容易钉进物体，是因为斜劈顶角越小，劈面给物体的压力越小
C．高大的桥要建很长的引桥，减小斜面的倾角，是为了减小汽车重力平行于桥面的分力，达到行车方便和安全的目的
D．运动员做引体向上（缓慢上升）动作时，双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大，是因为张开手臂产生的合力增大的缘故
6．在做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，以下说法中正确的是（ ）
A．用两个弹簧测力计拉小圆环时，两细绳之间的夹角必须为90°，以便求出合力的大小
B．用两个弹簧测力计拉小圆环时，小圆环的位置必须与用一个弹簧测力计拉时小圆环的位置重合
C．若用两个弹簧测力计拉时合力的图示F与用一个弹簧测力计拉时拉力的图示F′不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的
D．同一实验过程中，小圆环所处的位置O允许变动
7．有一种多功能“人”字形折叠梯，其顶部用活页连在一起，在两梯中间某相对的位置用一轻绳系住，如图所示，可以通过调节绳子的长度来改变两梯的夹角。一质量为m的人站在梯子顶部，若梯子的质量及梯子与水平地面间的摩擦不计，整个装置处于静止状态，则（ ）
A．角越大，梯子对水平地面的作用力越大
B．角越大，梯子对水平地面的作用力越小
C．角越大，绳子的拉力越大
D．角越大，人对梯子的压力越大
8．两个大小分别为4N和6N的共点力，它们合力的最大值是（ ）
A．1N B．6N C．10N D．14N
9．两个大小均为的共点力，它们的合力大小范围为，则二者的夹角可能是（ ）
A．90° B．130° C．150° D．180°
10．如图所示，5个力同时作用于一点，5个力大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，已知F1=10N，则这5个力的合力的大小为（ ）
A．30N B．40N
C．50N D．60N
11．一物体受到三个共面共点力、、的作用，三力的矢量关系如图所示（各小方格边长相等），则下列说法正确的是（ ）
A．三力的合力有最大值，方向不确定
B．三力的合力有唯一值，方向与同向
C．三力的合力有唯一值，方向与同向
D．由题给条件无法求出合力大小
二、多选题
12．下列物理量在运算过程中遵循平行四边形定则的有（ ）
A．位移 B．路程 C．力 D．时间
13．如图所示，静止在斜面上的重物的重力可分解为沿斜面向下的分力和垂直斜面的分力关于这两个分力，下列说法中正确的是（ ）
A．作用在物体上，作用在斜面上
B．的性质是弹力
C．是使物体压紧斜面的力
D．和是物体重力的等效替代，实际存在的是重力
14．在“探究力的平行四边形定则”的实验中橡皮筋端固定在木板上，先后用两个弹簧测力计和用一个弹簧测力计通过细绳把橡皮筋的另一端拉到同一位置。下列操作正确的是（ ）
A．在使用弹簧秤时，使弹簧秤与木板平面平行
B．每次拉伸橡皮筋时，只要使橡皮筋伸长量相同即可
C．橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
D．描点确定拉力方向时，两点之间的距离应适当大一些
15．一物体同时受到同一平面内三个共点力的作用，下列几组力的合力可能为零的是（ ）
A．4N、5N、10N B．10N、6N、4N
C．2N、7N、8N D．20N、20N、50N
三、填空题
16．一个力，如果它产生的效果与几个力共同产生的__________相同，这个力就叫做那几个力的合力，求几个力的合力叫__________.
17．三个共点力的大小分别为3N、4N、6N，它们的合力最大值为___________N，最小值为___________N。
四、解答题
18．如图所示，在倾角的斜面上，有一个质量为m的均匀光滑球，小球被竖直挡板挡住，则球对斜面的压力等于多少 球对挡板的压力等于多少
19．两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间的夹角为90°时合力大小为20N，则当它们间夹角为120°时，合力的大小为多少？
参考答案
1．B
【详解】
由力的等效性，把一个力F分解为两个力F1和F2，其中F是物体实际受到的力，与F1、F2的共同作用效果相同，遵循平行四边形定则。故ACD正确，与题意不符；B错误，与题意相符。
故选B。
2．B
【详解】
金属球受到的重力产生两个作用效果，压AB面和压BC面，如图所示，对AB面的压力大小F1等于分力G1，对BC面的压力大小F2等于分力G2，故
故选B。
3．B
【详解】
5N和7N的两个力的合力范围是2N~12N，则它们的合力可能为5N。
故选B。
4．B
【详解】
以A点为研究对象，受力分析如图
A点受三个力且处于平衡状态
F1=3G0，F2=4G0，α=90°
由平行四边形定则可知，F1和F2合力F′=F又由勾股定理可得
由三个力的合力为零，任何两个力的合力与第三个力等大反向知
故选B。
5．C
【详解】
A．幼儿园的滑梯很陡，是为了增加小孩下滑的分力，而其重力不变，故A错误；
B．斜劈顶角越小越容易钉进物体，是因为斜劈顶角越小，劈面给物体的压力越大，故B错误；
C．高大的桥要建很长的引桥，减小斜面的倾角，根据力的平行四边形定则可知，汽车重力沿桥面向下的分力减小，达到行车方便和安全的目的，故C正确；
D．双臂张开很大的角度时与双臂竖直平行时比较，合力不变，随着夹角越大，其分力越大，故D错误。
故选C。
6．B
【详解】
A. 细绳之间的夹角只有是任意的，才能说明平行四边形定则的普遍性，故A错误。
BD. 前、后两次小圆环的位置相同，才能说明力的作用效果相同，故B正确，D错误；
C. 由于测量和作图存在误差，F′和F不一定重合，实验可以证明，在误差允许的范围内，平行四边形定则总是成立的，故C错误。
故选B。
7．C
【详解】
AB．对人和梯子整体，进行分析，有
根据牛顿第三定律，可知梯子对水平地面的作用力与水平地面对梯子的支持力等大，与角无关。故AB错误；
C．对一侧的梯子，受力分析有人给的沿梯子向下的压力，地面给竖直向上的支持力，绳子给的水平方向的拉力，如图
可知角越大，绳子的拉力越大。故C正确；
D．把人的重力分解成沿梯子的两个分力，有
可知，角越大，人对梯子的压力越小。故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
两个力合成时，合力范围为
故4N和6N的合力范围为
所以合力的最大值是10N。
故选C。
9．A
【详解】
力的合成根据平行四边形定则，两个大小均为的共点力，当夹角为120o时合力合力为10N，当夹角为0时，合力为20N，因此二者的夹角的范围
故选A。
10．D
【详解】
如图所示
F1与F3箭头相连后形成以F1和F4为邻边的平行四边形，F3为所夹的对角线（即F1与F4的合力为F3），同理可知，F2与F5的合力也为F3，故5个力的合力等于3倍的F3，又F3等于2倍的F1，则5个力的合力等于
故选D。
11．B
【详解】
根据三力的图示，知、在竖直方向的分力大小均为3个单位，方向相反，在水平方向的分力分别为6个单位和2个单位，方向与的方向相同，三个力的合力为12个单位，与的方向相同，大小是的3倍，即
故B正确，ACD错误。
故选B。
12．AC
【详解】
位移和力都是矢量，在运算过程中遵循平行四边形定则。
故选AC。
13．CD
【详解】
A．物体受重力、支持力与摩擦力，而、是重力的两个分力，实际不存在，实际受到的就是重力作用在物体上，故A错误；
B．是重力的分力，性质是重力，故B错误；
C．的作用效果是使物体压紧斜面，故C正确；
D．和是物体重力的等效替代，实际存在的是重力，故D正确。
故选CD。
14．AD
【详解】
A．测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮筋都应与木板平行，故A正确；
B．每次拉伸橡皮筋，要求作用效果相同，即把结点拉到同一位置，不单单是使橡皮筋伸长量相同，故B错误；
C．在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差，并非需要橡皮筋与两绳夹角的平分线在同一直线上，故C错误；
D．为了减少作图误差，描点确定拉力方向时，两点之间的距离应适当大一些，故D正确。
故选AD。
15．BC
【详解】
A．4N与5N合成时，合力最大9N，最小1N，不可能为10N，故三个力合力不可能为零，故A错误；
B．10N与6N合成时，合力最大16N，最小4N，可能为4N，故三个力合力可能为零，故B正确；
C．2N与7N合成时，合力最大9N，最小5N，可能为8N，故三个力合力可能为零，故C正确；
D．20N与20N合成时，合力最大40N，最小0N，不可能为50N，故三个力合力不可能为零，故D错误；
故选BC。
16．效果 力的合成
【详解】
一个力，如果它产生的效果与几个力共同产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，求几个力的合力叫力的合成。
17．13N 0
【详解】
它们的合力最大值为
Fmax=3N+4N+6N=13N
因3N和4N的合力范围为1N~7N，则6N在合力范围之内，则三个力合力的最小值为0N。
18．；
【详解】
将球的重力进行分解，根据力的作用效果，分解为一个垂直于竖直挡板的分力N1，一个垂直斜面的分力N2，然后做平行四边形，如图：
根据三角函数知识可求得
则球对斜面的压力等于，球对挡板的压力等于。
19．10N
【详解】
它们间的夹角为90°时有
， ，
解得
当它们间夹角为120°时，合力的大小为
第三章相互作用——力第4节力的合成与分解课时练习
（人教版Word版，含答案）
一、单选题
1．一个力F分解为两个力F1和F2，下列说法错误的是（ ）
A．F是物体实际受到的力 B．物体同时受到F1、F2和F三个力的作用
C．F1、F2的共同作用效果与F相同 D．F1、F2和F满足平行四边形定则
2．如图所示，某钢制工件上开有一个楔形凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形ABC，∠CAB=30°，∠ABC=90°，在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，金属球对凹槽的AB边的压力大小为F1，对BC边的压力大小为F2，则的值为（ ）
A． B． C． D．
3．作用在同一物体上的两个共点力，一个力的大小是5N，另一个力的大小是7N，它们合力的大小可能是（ ）
A．1N B．5N C．14N D．35N
4．某同学在研究力的合成和分解实验时，固定好两只定滑轮，钩码通过细绳绕过滑轮，在细绳的某处A系上一个绳套，将弹簧秤钩在绳套上竖直向下用力拉，使系统平衡，如图所示。若，每个钩码的重力大小为，不计摩擦，则关于弹簧秤的示数说法正确的是（ ）
A． B． C． D．
5．力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用，下列说法中正确的是（ ）
A．幼儿园的滑梯很陡，是为了增加小孩滑滑梯时受到的重力，使小孩下滑得更快
B．斜劈顶角越小越容易钉进物体，是因为斜劈顶角越小，劈面给物体的压力越小
C．高大的桥要建很长的引桥，减小斜面的倾角，是为了减小汽车重力平行于桥面的分力，达到行车方便和安全的目的
D．运动员做引体向上（缓慢上升）动作时，双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大，是因为张开手臂产生的合力增大的缘故
6．在做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，以下说法中正确的是（ ）
A．用两个弹簧测力计拉小圆环时，两细绳之间的夹角必须为90°，以便求出合力的大小
B．用两个弹簧测力计拉小圆环时，小圆环的位置必须与用一个弹簧测力计拉时小圆环的位置重合
C．若用两个弹簧测力计拉时合力的图示F与用一个弹簧测力计拉时拉力的图示F′不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的
D．同一实验过程中，小圆环所处的位置O允许变动
7．有一种多功能“人”字形折叠梯，其顶部用活页连在一起，在两梯中间某相对的位置用一轻绳系住，如图所示，可以通过调节绳子的长度来改变两梯的夹角。一质量为m的人站在梯子顶部，若梯子的质量及梯子与水平地面间的摩擦不计，整个装置处于静止状态，则（ ）
A．角越大，梯子对水平地面的作用力越大
B．角越大，梯子对水平地面的作用力越小
C．角越大，绳子的拉力越大
D．角越大，人对梯子的压力越大
8．两个大小分别为4N和6N的共点力，它们合力的最大值是（ ）
A．1N B．6N C．10N D．14N
9．两个大小均为的共点力，它们的合力大小范围为，则二者的夹角可能是（ ）
A．90° B．130° C．150° D．180°
10．如图所示，5个力同时作用于一点，5个力大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，已知F1=10N，则这5个力的合力的大小为（ ）
A．30N B．40N
C．50N D．60N
11．一物体受到三个共面共点力、、的作用，三力的矢量关系如图所示（各小方格边长相等），则下列说法正确的是（ ）
A．三力的合力有最大值，方向不确定
B．三力的合力有唯一值，方向与同向
C．三力的合力有唯一值，方向与同向
D．由题给条件无法求出合力大小
二、多选题
12．下列物理量在运算过程中遵循平行四边形定则的有（ ）
A．位移 B．路程 C．力 D．时间
13．如图所示，静止在斜面上的重物的重力可分解为沿斜面向下的分力和垂直斜面的分力关于这两个分力，下列说法中正确的是（ ）
A．作用在物体上，作用在斜面上
B．的性质是弹力
C．是使物体压紧斜面的力
D．和是物体重力的等效替代，实际存在的是重力
14．在“探究力的平行四边形定则”的实验中橡皮筋端固定在木板上，先后用两个弹簧测力计和用一个弹簧测力计通过细绳把橡皮筋的另一端拉到同一位置。下列操作正确的是（ ）
A．在使用弹簧秤时，使弹簧秤与木板平面平行
B．每次拉伸橡皮筋时，只要使橡皮筋伸长量相同即可
C．橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
D．描点确定拉力方向时，两点之间的距离应适当大一些
15．一物体同时受到同一平面内三个共点力的作用，下列几组力的合力可能为零的是（ ）
A．4N、5N、10N B．10N、6N、4N
C．2N、7N、8N D．20N、20N、50N
三、填空题
16．一个力，如果它产生的效果与几个力共同产生的__________相同，这个力就叫做那几个力的合力，求几个力的合力叫__________.
17．三个共点力的大小分别为3N、4N、6N，它们的合力最大值为___________N，最小值为___________N。
四、解答题
18．如图所示，在倾角的斜面上，有一个质量为m的均匀光滑球，小球被竖直挡板挡住，则球对斜面的压力等于多少 球对挡板的压力等于多少
19．两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间的夹角为90°时合力大小为20N，则当它们间夹角为120°时，合力的大小为多少？
参考答案
1．B
【详解】
由力的等效性，把一个力F分解为两个力F1和F2，其中F是物体实际受到的力，与F1、F2的共同作用效果相同，遵循平行四边形定则。故ACD正确，与题意不符；B错误，与题意相符。
故选B。
2．B
【详解】
金属球受到的重力产生两个作用效果，压AB面和压BC面，如图所示，对AB面的压力大小F1等于分力G1，对BC面的压力大小F2等于分力G2，故
故选B。
3．B
【详解】
5N和7N的两个力的合力范围是2N~12N，则它们的合力可能为5N。
故选B。
4．B
【详解】
以A点为研究对象，受力分析如图
A点受三个力且处于平衡状态
F1=3G0，F2=4G0，α=90°
由平行四边形定则可知，F1和F2合力F′=F又由勾股定理可得
由三个力的合力为零，任何两个力的合力与第三个力等大反向知
故选B。
5．C
【详解】
A．幼儿园的滑梯很陡，是为了增加小孩下滑的分力，而其重力不变，故A错误；
B．斜劈顶角越小越容易钉进物体，是因为斜劈顶角越小，劈面给物体的压力越大，故B错误；
C．高大的桥要建很长的引桥，减小斜面的倾角，根据力的平行四边形定则可知，汽车重力沿桥面向下的分力减小，达到行车方便和安全的目的，故C正确；
D．双臂张开很大的角度时与双臂竖直平行时比较，合力不变，随着夹角越大，其分力越大，故D错误。
故选C。
6．B
【详解】
A. 细绳之间的夹角只有是任意的，才能说明平行四边形定则的普遍性，故A错误。
BD. 前、后两次小圆环的位置相同，才能说明力的作用效果相同，故B正确，D错误；
C. 由于测量和作图存在误差，F′和F不一定重合，实验可以证明，在误差允许的范围内，平行四边形定则总是成立的，故C错误。
故选B。
7．C
【详解】
AB．对人和梯子整体，进行分析，有
根据牛顿第三定律，可知梯子对水平地面的作用力与水平地面对梯子的支持力等大，与角无关。故AB错误；
C．对一侧的梯子，受力分析有人给的沿梯子向下的压力，地面给竖直向上的支持力，绳子给的水平方向的拉力，如图
可知角越大，绳子的拉力越大。故C正确；
D．把人的重力分解成沿梯子的两个分力，有
可知，角越大，人对梯子的压力越小。故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
两个力合成时，合力范围为
故4N和6N的合力范围为
所以合力的最大值是10N。
故选C。
9．A
【详解】
力的合成根据平行四边形定则，两个大小均为的共点力，当夹角为120o时合力合力为10N，当夹角为0时，合力为20N，因此二者的夹角的范围
故选A。
10．D
【详解】
如图所示
F1与F3箭头相连后形成以F1和F4为邻边的平行四边形，F3为所夹的对角线（即F1与F4的合力为F3），同理可知，F2与F5的合力也为F3，故5个力的合力等于3倍的F3，又F3等于2倍的F1，则5个力的合力等于
故选D。
11．B
【详解】
根据三力的图示，知、在竖直方向的分力大小均为3个单位，方向相反，在水平方向的分力分别为6个单位和2个单位，方向与的方向相同，三个力的合力为12个单位，与的方向相同，大小是的3倍，即
故B正确，ACD错误。
故选B。
12．AC
【详解】
位移和力都是矢量，在运算过程中遵循平行四边形定则。
故选AC。
13．CD
【详解】
A．物体受重力、支持力与摩擦力，而、是重力的两个分力，实际不存在，实际受到的就是重力作用在物体上，故A错误；
B．是重力的分力，性质是重力，故B错误；
C．的作用效果是使物体压紧斜面，故C正确；
D．和是物体重力的等效替代，实际存在的是重力，故D正确。
故选CD。
14．AD
【详解】
A．测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮筋都应与木板平行，故A正确；
B．每次拉伸橡皮筋，要求作用效果相同，即把结点拉到同一位置，不单单是使橡皮筋伸长量相同，故B错误；
C．在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差，并非需要橡皮筋与两绳夹角的平分线在同一直线上，故C错误；
D．为了减少作图误差，描点确定拉力方向时，两点之间的距离应适当大一些，故D正确。
故选AD。
15．BC
【详解】
A．4N与5N合成时，合力最大9N，最小1N，不可能为10N，故三个力合力不可能为零，故A错误；
B．10N与6N合成时，合力最大16N，最小4N，可能为4N，故三个力合力可能为零，故B正确；
C．2N与7N合成时，合力最大9N，最小5N，可能为8N，故三个力合力可能为零，故C正确；
D．20N与20N合成时，合力最大40N，最小0N，不可能为50N，故三个力合力不可能为零，故D错误；
故选BC。
16．效果 力的合成
【详解】
一个力，如果它产生的效果与几个力共同产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，求几个力的合力叫力的合成。
17．13N 0
【详解】
它们的合力最大值为
Fmax=3N+4N+6N=13N
因3N和4N的合力范围为1N~7N，则6N在合力范围之内，则三个力合力的最小值为0N。
18．；
【详解】
将球的重力进行分解，根据力的作用效果，分解为一个垂直于竖直挡板的分力N1，一个垂直斜面的分力N2，然后做平行四边形，如图：
根据三角函数知识可求得
则球对斜面的压力等于，球对挡板的压力等于。
19．10N
【详解】
它们间的夹角为90°时有
， ，
解得
当它们间夹角为120°时，合力的大小为