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8.4 同一直线上二力的合成 同步练习
2024--2025学年初中物理人教版八年级下册
一、单选题
1.跳伞运动员和跳伞总重为700N,当运动员从飞机上跳下,在跳伞未打开前,受到空气的阻力为450N,则这两个力的合力大小为( )
A.250N B.450N C.700N D.1150N
2.一个物体只受F1和F2两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,则这个物体所受到的合力是( )
A.0 B.F1-F2 C.F1+ F2 D.无法确定
3.同一直线上的两个力作用在一个物体上,其中一个力大小是60N,合力大小是100N,则另一个力的大小( )
A.一定等于40N B.一定小于40N C.可能等于160N D.一定大于160N
4.如图甲,光滑水平面上A物体受到水平向右的推力F1=6N、拉力F2=8N作用;图乙B物体重50N,现用竖直向上F=50N的力拉,则A、B两物体受到的合力分别是( )
A.14N,100N B.14N,0N
C.2N,0N D.2N,100N
5.下列有关合力的说法错误的是( )
A.两个分力的合力大小,可能小于一个分力的大小
B.合力的作用效果和分力共同作用的效果是一样的
C.考虑合力时,就不要考虑分力了
D.合力和分力同时作用在物体上
6.F1和F2是作用在同一物体上的两个力,且作用在同一水平直线上。若其中F1=6N,方向是水平向右,且这两个力的合力为16N。关于F2的大小和方向,说法中正确的是( )
A.一定是10N,且方向水平向右
B.一定是22N,且方向水平向左
C.可能是10N,且方向水平向左
D.可能是22N,且方向水平向左
7.小明和小忠想把一条弹性绳拉开,使弹性绳两端的拉环能分别套在相隔一段距离的两根柱子上,用来晒衣服.现有两种办法:一种是按图甲的方法做;另一种是按图乙的方法做.关于这两种做法下列说法正确的是:
A.图甲中每个人所用的力比图乙中每个人所用力要小
B.图乙中每个人所用的力比图甲中每个人所用力要小
C.图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力相同
D.条件不足,无法比较图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力的大小
8.如图所示,是小慧同学掷实心球的场景,图中虚线表示球的运动轨迹,球从a点上升到最高点b后下落到地面c点,然后继续运动到d点停止。下列说法正确的是( )
A.球从a点上升到b点,是因为受到惯性作用
B.球在b点受到的合力为零
C.球从b点下落到c点,运动状态不断改变
D.球最终到d点停止,说明物体运动需要力来维持
二、填空题
9.同一直线上的两个力,如果方向相同,合力的大小等于这两个力的大小 ,合力的方向与这两个力的方向 ;如果方向相反,合力的大小等于这两个力的大小 ,合力的方向与较大的方向 。
10.两个小孩共同提起一桶水,而大人一个人就可以提起,就是说大人用的力与两个小孩用的力的作用效果 ,大人施加的力是两个小孩的力的 .
11.如图甲所示,用一台拖拉机将陷入泥潭的汽车拉了出来;如图乙所示,一群小同学齐心协力也可以把汽车从泥潭中推出,此时我们说拖拉机对汽车的拉力是同学们对汽车推力的 ,其主要的依据是 。
12.踢毽子是深受大众喜爱的健身运动项目。毽子被踢出后,先竖直上升后竖直下落的过程中,均受到空气阻力的作用。若毽子上升未到达最高点时受到的合力是F1,下落时受到的合力是F2,则F1 F2(选填“>”“=”或“<”);F1的方向 (选填“竖直向上”或“竖直向下”)。
13.一根绳子的最大承受拉力为4000牛,现用此绳来拔河,若两边都用3000牛的拉力,则绳子将 (选填“会”或“不会”)断;水平放置的台秤上放有一个重10牛的物体,当我们用6牛的力竖直向上提重物时,台秤的示数大小是 牛.
14.如图所示,跳伞运动员和伞的总重为,他从飞机上跳下,伞未打开前,受到空气的阻力为,则这两个力的合力的大小为 N,合力的方向是 。
15.如图所示,在探究“同一直线上二力合成”的实验中,每次实验操作都要将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B。这样做的目的是为了保证每次实验操作中力的 都是相同的。其中 (填大小关系)。
三、实验题
16.如图所示是小韦同学在“探究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,请根据该情景,回答下列问题:
(1)如图a、b、c中,该同学在实验中使弹簧都从A点拉伸到同一点B,是为了使三次实验中力的作用效果 (选填“相同”或“不同”),这里用到了物理上 的研究方法;
(2)根据图b、c可以推断,图a中的测力计拉力F= N。
四、计算题
17.如图所示,已知一个质量为250克的足球,在运动过程中受到的阻力的方向是始终与物体运动方向相反,且大小为0.4牛,求:
(1)足球所受的重力;
(2)足球在竖直上升过程中受到的合力大小和方向;
(3)足球在竖直下降过程中受到的合力大小和方向。
参考答案
1.A
伞未打开时,运动员受竖直向下的重力及向上的阻力,二力方向相反。两个力方向相反时,合力大小等于较大的力减去较小的力,方向与较大的力方向相同。重力700N大于阻力450N,合力大小为
方向竖直向下,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
2.C
力的三要素包括大小、方向和作用点。当两个力三要素相同,说明这两个力作用在同一点,方向相同,所以可知合力为F1 + F2。
故选C。
3.C
一个物体受到同一直线上两个力的作用,合力的大小100N,已知其中一个力的大小是60N,当两个力方向相反时,那么另一个力的大小是
当两个力方向相同时,那么另一个力的大小是
故选C。
4.B
如图甲F1、F2都作用在A物体上,方向相同,且在一条直线上,F1、F2的合力
如图乙,B物体所受重力方向竖直向下,拉力方向竖直向上,方向相反、在一条直线上,合力
综上分析,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.D
当一个物体受到几个力的共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力产生的效果和原来几个力的共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,原来的几个力就叫做这个力的分力。
A.平衡力的合力为零,故两个分力的合力大小,可能小于一个分力的大小,故A正确,不符合题意;
B.合力的作用效果,与其两个分力共同作用的效果是一样的,故B正确,不符合题意;
C.因合力与分力存在等效替代的关系,故分析合力时,就不能再分析各分力了,故C正确,不符合题意;
D.合力与分力是等效替代关系,合力产生的作用效果与分力共同作用的效果相同,因而合力与分力不是同时作用在物体上,故D错误,符合题意。
故选D。
6.D
F1和F2是作用在同一物体上的两个力,且作用在同一水平直线上,其中F1为6N,方向是水平向右,要使这两个力的合力为16N,则根据同一直线二力合成,F2可能是水平向右,与F1同向,即
也可能是水平向左,与F1反向,即
故ABC错误,D正确。
故选D。
7.B
弹性绳在两种情况下承受的拉力相同,两个人沿相反方向拉弹性绳和将弹性绳一端固定,两个人同时用力拉弹性绳,效果一样,因为两个人拉时,某一个人拉相当于固定在柱子上,根据力的作用是相互的,人拉弹性绳的力和弹性绳拉人的力相当,所以两种情况下,拉力相等,所以乙图中每个人的拉力是甲图中每个人拉力的1/2,所以B选项正确.
8.C
A.惯性不是力,不能表述为受到惯性作用,故A错误;
B.球在b点只受到重力作用,所以球在b点受到的合力不为零,故B错误;
C.球从b点下落到c点,球的速度增大,球的运动方向不断改变,所以球的运动状态不断改变,故C正确;
D.球最终到d点停止,是受到阻力的作用,速度越来越小,所以物体运动不需要力来维持,故D错误。
故选C。
9. 之和 相同 之差 一致
[1][2][3][4]同一直线上,方向相同的两个力合力的大小等于二力之和,方向跟这两个力的方向相同;即F=F1+F2
同一直线上,反方向二力的合力等于二力之差,方向和较大力的方向相同,即F=F大-F小
10. 相同 合力
两个小孩共同提起一桶水,而大人一个人就可以提起,就是说大人用的力与两个小孩用的力的作用效果相同,大人施加的力是两个小孩的力的合力.
11. 合力 同学们对汽车施加的推力的作用效果与拖拉机对汽车的拉力的作用效果相同
[1]因为拖拉机对汽车的拉力的作用效果和同学们对汽车推力的作用效果相同,所以我们说拖拉机对汽车的拉力是同学们对汽车推力的合力。
[2]当一个力的作用效果与其他几个力的作用效果相同时,这个力就被称为是其他几个力的合力,此时我们说拖拉机对汽车的拉力是同学们对汽车推力的合力,其主要的依据是同学们对汽车施加的推力的作用效果与拖拉机对汽车的拉力的作用效果相同。
12. > 竖直向下
[1][2]毽子上升过程中,受竖直向下的重力G、竖直向下的空气阻力f 作用,由于这两个力方向相同,所以毽子所受合力①,此时合力的方向与重力的方向相同,为竖直向下。毽子下落过程中,受竖直向下的重力G、竖直向上的空气阻力f 作用,由于这两个力方向相反且重力较大,所以毽子所受合力②;由①②知:。
13. 不会 4
[1][2]因为绳子的最大承受拉力为4000N,所以当两队都用大约3000N的拉力拉时,作用在绳子上的力是3000N,故绳子将不会被拉断;当用6牛的力竖直向上提重10牛的物体时,台秤的示数是:F′=G-F拉=10N-6N=4N。
14. 700 竖直向下
[1][2]未打开伞前,运动员向下运动,受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力的作用,两个力的合力
F合力=G-f=750N-50N=700N
方向与重力方向相同,竖直向下。
15. 作用效果 =
[1]在实验中,都将弹簧由A拉伸到B位置,即使弹簧的形变程度相同,则每次力产生的效果是相同的;
[2]根据图像可知
所以F1、F2与F3、F4之间的关系为
16. 相同 等效替代法 3
(1)[1][2]该实验中,力的作用效果是使弹簧伸长,即根据弹簧的伸长量来判断各个力的作用效果,因此探究同一直线上同方向两个力的合力时,需要使弹簧都从A点拉伸到同一点B,是为了使三次实验中力的作用效果相同,而研究力F的作用效果与力F1、F2共同作用效果或力F3、F4共同作用效果的关系时,这是等效替代法的应用。
(2)[3]图a、b、c中弹簧被拉伸到同一点,说明力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同,即力F是F1、F2的合力,且F1、F2在同一直线上、方向相同,故可以得出
17.(1)2.5N;(2)2.9N,竖直向下;(3)2.1N,竖直向下
解:(1)足球所受的重力
(2)重力方向竖直向下,大小始终为2.5N,足球在竖直上升过程中受到的阻力的方向竖直向下,大小为0.4N,故足球在竖直上升过程中受到的合力的方向竖直向下,大小为
(3)足球在竖直下降过程中受到的阻力的方向竖直向上,足球在竖直下降过程中受到的合力大小
方向竖直向下。
答:(1)足球所受的重力为2.5N;
(2)足球在竖直上升过程中受到的合力大小为2.7N,方向竖直向下;
(3)足球在竖直下降过程中受到的合力大小为2.1N,方向竖直向下。
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