4.1科学探究：力的合成基础巩固-2021-2022学年高一上学期物理鲁科版（2019）必修第一册（word含答案）

4.1科学探究：力的合成基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第一册
一、选择题（共15题）
1．关于共点力的合力与分力的关系正确是( )
A．合力大小一定大于两个分力大小之差，小于两个分力大小之和．
B．合力大小一定大于一个分力的大小，小于另一个分力的大小
C．合力大小可能比两个分力的大小都大，可能都小，也可能比一个分力大，比另一个分力小
D．合力大小一定大于两个分力大小之和
2．若一个物体受多个力的作用，如图所示，六个共面共点力大小分别为、、、、、，相互之间的夹角均为，则它们合力的大小为（　　）
A． B． C． D．
3．大小不变的F1、F2两个共点力的合力为F，则下列说法错误是（ ）
A．合力F一定大于任一个分力
B．合力F的大小既可能等于F1，也可能等于F2
C．合力有可能小于任一个分力
D．在0至180°的范围内，合力F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小
4．下列几组同一平面内的三个共点力中，它们的合力不可能为零的是
A．1N、5N、10 N B．2N、3N、5N
C．5N、7N、8 N D．1N、10N、10N
5．在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法，以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是：（　　）
A．在不考虑物体本身的大小和形状时，用质点来替代物体的方法是假设法
B．探究合力与分力的关系时运用了类比法
C．根据速度定义式，当时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，运用了极限思想法
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每小段近似看作勻速直线运动，再把各小段位移相加，这里采用了控制变量法
6．在“探究力的合成的平行四边形定则”的实验中，下列说法中正确的是(　　)
A．两只弹簧测力计拉橡皮条时，应使两细绳套间的夹角越大越好
B．用两只弹簧测力计和一只弹簧测力计拉橡皮条时，结点必须拉到同一点
C．同一组实验中，结点的位置可以不同，只要橡皮条拉伸到相同长度即可
D．两只弹簧测力计拉橡皮条时，两拉力大小应保持一样
7．有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90°时合力的大小为F，则当它们的夹角为120°时，合力的大小为（　　）
A．2F B．F C． F D． F
8．在学习物理的过程中，除了学习必要的知识外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法。在“探究求合力的方法”的实验中采用
A．微元法 B．控制变量法 C．理想模型法 D．等效替代法
9．两个共点力的大小分别为6N和8N，这两个共点力的合力的最大值是（ ）
A．6N B．8N C．10N D．14N
10．如图所示，作用在一个物体上的六个共点力的大小分别为F、2F、3F、4F、5F、6F，相邻两力间的夹角均为60°，其合力为F1；若撤去其中的一个大小为2F的力，其余五个力的合力为F2，则F1、F2的大小分别为（　　）
A．F1= 0，F2=2 F
B．F1=2F，F2=0
C．F1=6F，F2=2F
D．F1=2F，F2=0
11．一个物体受到三个共点力的作用，大小为2N、4N和7N，则合力的大小不可能是（　　）
A．0 B．1N C．7N D．13N
12．某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则。在竖直木板上钉上白纸，固定两个滑轮A和B（绳与滑轮间的摩擦不计），三根绳子的结点为O，在左右及中间的绳端分别挂上个数为N1、N2和N3的钩码，每个钩码的质量相等。当系统达到平衡时，根据钩码个数可读出三根绳子的拉力大小F1、F2和F3。下列说法正确的是（　　）
A．当钩码的个数N1=N2=N3=3时可以完成实验 B．实验中必须测量AO和BO间的夹角
C．实验中不需要记录结点O的位置 D．实验中必须用天平测出钩码的质量
13．如图所示，三个共点力在同一平面内，互成120°，且F1=90N，F2=60N，F3=30N，则三个力的合力大小和方向是（ ）
A．30N，沿F1、F2的角平分线方向
B．60N，沿F1、F3的角平分线方向
C．30N，在F1、F3之间与F1的夹角为30°
D．30N，在F1、F2之间与F1的夹角为30°
14．大小分别为30N和25N的两个力同时作用在同一物体上，则这两个力的合力大小不
可能等于（ ）
A．5N B．10N C．45N D．60N
15．晓宇和小芳为了探究两个互成角度力的合力F随角度θ变化的关系,在如甲图所示的实验中,把E点与力的传感器相连接得到合力大小,如图乙所示在计算机上显示了合力F随夹角θ变化的规律,则下列说法正确的是(　　)．
A．这两个分力大小分别是3 N和4 N
B．合力一定大于任何一个分力
C．根据图象无法求出两个分力的大小
D．两个分力之间夹角θ越大,合力越大
二、填空题（共4题）
16．如图所示，某物体在4个共点力作用下平衡，若将的方向逆时针转过90°，而保持大小不变，其余三个力的大小、方向都不变，则此时物体所受合力的大小为________。
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。
18．用手握住绳的两端，在绳的中点悬挂一重物，改变两绳间的夹角θ，如果物体始终处于平稳状态（绳的拉力的合力始终等于重力），当θ=___________时绳中的拉力等于重力，在θ角增大的过程中，绳中的拉力逐渐变___________。
19．用如图所示的器材和方法可以探究“两个互成角度的力的合成规律”。在圆形桌子透明桌面上平铺固定一张白纸，在桌子边缘安装三个不计摩擦的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动。第一次实验中，步骤如下：
A．在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O静止；
B．在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，作出三拉力的图示；
C．以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；
D．检验对角线的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上。
(1)本实验采用的科学方法是（____）
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
(2)下列说法正确的是（____）
A．改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量进行第二次实验，绳的结点必须与第一次实验中白纸上描下的O点重合
B．实验中，若桌面不水平会影响实验的结论
C．若将细绳更换成橡皮筋进行实验不会影响实验结果
D．作三个拉力图示的时候可以采用各自不同的标度
(3)这次实验中，若一根绳挂3个钩码，另一根绳挂4个钩码，则第三根绳挂的钩码数量应大于___________个且小于___________个。（所有钩码质量相同）
三、综合题（共4题）
20．如图所示，两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头．其中一人用了450N的拉力，另一人用了600N的拉力，如果这两个人所用拉力的夹角是90°，求它们的合力．
21．两个共点力的大小分别为F1=3N、F2=4N，求下列两种情况时它们合力的大小：
(1)两共点力的方向相同；
(2)两共点力垂直。
22．如图所示（俯视图），一质量为2kg的木块静止在水平地面上，木块与地面之间的动摩擦因数为0.4，现沿水平面对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F1=F2=4N，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，则
（1）F1与F2的合力大小是多少？
（2）木块受到的摩擦力大小为多少？
（3）保持F1、F2不变，若沿水平面再对木块施加一拉力F3，使物体沿F1的方向做匀速直线运动，求此时F3的大小和方向？
23．把60 N重力分解成两个分力，其中一分力方向水平向右，大小为20 N，用作图法在图中求出另一个分力，并标出它的大小。
参考答案
1．C
2．C
3．A
4．A
5．C
6．B
7．D
8．D
9．D
10．A
11．A
12．A
13．D
14．D
15．A
16．
17．13N 0
18．120° 大
19．B C 1 7
20．750N　方向竖直向上
21．(1)7N；(2)5N
22．（1）N；（2）N；（3）4N，方向与F方向相反，与F1成角
23．