2013高一物理鲁教版必修1课堂检测：力的合成

力 的 合 成
课下检测
(满分60分　时间30分钟)
一、选择题(每小题5分，共40分)
1．关于共点力，下列说法中正确的是(　　)
A．作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，这两个力是共点力
B．作用在一个物体上的两个力，如果是一对平衡力，则这两个力是共点力
C．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用点在同一点上，则这几个力是共点力
D．作用在一个物体上的几个力，如果它们力的作用线交汇于同一点，则这几个力是共点力
2．以下说法中正确的是(　　)
A．在共点力的合成中，合力不是一个实际存在的力
B．在共点力的合成中，合力与分力的性质相同
C．在共点力的合成中，合力与分力具有相同的施力物体和受力物体
D．在共点力的合成中，一个重力和一个弹力的合成，只能成为一个新弹力
3．两个大小不变的共点力的合力的大小与这两个力间的夹角的关系是(　　)
A．合力的大小随这两个共点力的夹角θ(0°≤θ≤180°)的增大而增大
B．合力的大小随这两个共点力的夹角θ(0°≤θ≤180°)的增大而减小
C．合力的大小与两个力的夹角无关
D．当两个力的夹角为90°时合力最大
4．两个共点力的大小分别为F1和F2，作用于物体的同一点．两力同向时，合力为A，两力反向时，合力为B，当两力互相垂直时合力为(　　)
A. B.
C. D.
5．水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮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为m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，如图2所示，则滑轮受到绳子的作用力为(g取10 N/kg)(　　)
A．50 N B．50 N 图2
C．100 N D．100 N
6．两个力的大小分别为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
7．已知三个共点力的合力为零，则这三个力的大小可能为(　　)
A．15 N，5 N，6 N B．3 N，6 N，4 N
C．1 N，2 N，10 N D．1 N，6 N，3 N
8．图3为两个共点力的合力F随两分力的夹角θ变化的图象，则这两个分力的大小分别为(　　)
A．1 N和4 N
B．2 N和3 N
C．1 N和5 N 图3
D．2 N和4 N
二、非选择题(共20分)
9．(10分)甲、乙两人用绳子拉船，甲用1000 N的力拉绳子，方向如图4所示，要使船沿OO′方向航行，乙的拉力至少应为多大？方向如何？ 图4
10．(10分)如图5所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演，如果钢索所承受的最大拉力是2000 N，演员和独轮车的总质量为80 kg，两侧的钢索最大成150°夹角，钢索能安全使用吗？(cos75°＝0.259，g取10 N/kg)
图5
详解答案：
1．选BCD　共点力是几个力作用于一点或力的作用线相交于一点的力．若受两个力或三个力平衡的物体，物体所受的必定是共点力，所以A错，B、C、D对．
2．选A　合力是从作用效果来定义的，作用效果跟其他几个力的作用效果相同，因此这个合力并非实际存在，也不可能确定这个力的性质，两个性质不同的力的合力也不能说是哪种性质的力，所以只有A正确．合力是从作用效果上代替其他几个力，不能谈合力的性质．
3．选B　根据平行四边形定则，当两分力同方向时，合力最大．随两分力夹角的增大，合力变小．理解合力大小与分力间夹角的关系是关键．
4．选B　本题考查两力夹角为特殊角时力的合成．根据题意，
F1＋F2＝A，F1－F2＝B，故F1＝，F2＝.两力垂直时合力F＝＝＝ .
5．选C　
以滑轮为研究对象，悬挂重物的绳的张力是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，从图中看出，∠CBD＝120°，∠CBF＝∠DBF，得∠CBF＝60°，即△CBF是等边三角形，故F＝100 N.
6．选AB　由上面的分析可知两个力的合力范围为4 N≤F≤12 N.
7．选B　可以先把每组较小的两个力合成，求出其合力大小的范围，如果第三个力大小在此范围内，这样三个力的合力可能为零．
8．选B　由图中数据，可知两力同方向时，合力为5 N，反向时合力为1 N．则两分力为2 N、3 N.
9．解析：要使船沿OO′方向航行，甲和乙两人的拉力的合力方向必须沿OO′方向，在图中作出平行四边形可知，当乙拉船的力的方向垂直于OO′时，乙的拉力F乙最小，其最小值为：F乙＝F甲sin30°＝1000× N＝500 N，即乙的拉力至少应为500 N，方向垂直于河岸指向另一侧．
答案：见解析
10．解析：对钢索上与车轮接触的点受力分析，如图所示．
其中T1、T2为两侧钢索对O点的拉力，且T1＝T2，N为O点受到的独轮车的压力，T1和T2合力T的大小与N大小相等，N在数值上等于人和车的重力G.由几何关系得2T1cos75°＝G，所以
T1＝＝ N≈1544 N，
即T1<2000 N，钢索能安全使用．
答案：能