第二节 力的合成 导学案（含答案）

第二节
力的合成
预习导学知识点梳理
1.
如果一个力产生的作用效果跟几个力共
同作用产生的效果相同，这个力就叫那几个
力的
。求几个力的
叫力的
合成。
2.
同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的
，方向
。
3.
同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的
，方向
。
知识点基础练（时间：40分钟
满分：100）
一、填空题（每空2分，共40分）
A级
1.同一直线上的两个力：F1=10牛，F2=30牛，当它们方向相同时，合力为
，当它们的方向相反时，合力为
，其合力的方向与
方向相同．
A级
2.甲、乙两队进行拔河比赛，甲队对绳的拉力为3500N，方向水平向左，乙队对绳的拉力为3000N，方向水平向右，绳所受到的合力为
N，方向水平
.
A级
3.质量为0.1g的水滴在空中竖直下落，水滴受到空气的阻力是5×10-4N，则水滴受到的合力是
N，方向
.（取g=10N/kg）
A级
4．把一个质量是0.5kg的篮球竖直向上抛出，假定运动过程中空气对它的阻力恒为0.5N，则篮球在竖直上升和降落过程中所受合力分别是
和
。（g取10N/kg）
B级
5．研究同一直线上方向相同的两个力合成的实验如图所示，实验过程中，需要同时用力F1、F2拉弹簧和单独用力F拉弹簧，这两次拉弹簧应使弹簧的下端到达
（选填“不同”或“相同”）的位置，此时F与F1、F2的关为
.
B级
6.一个物体重50牛，放在水平桌面上．当他受到一个竖直向上、大小为20牛的拉力时
．物体所受合力是
物体所受地面支持力是
．
B级
7.如图所示，一只重力可忽略不计的
弹簧测力计水平放置，通过两只滑轮在两端
悬挂质量为500g的物体各一个，则测力计的示数为
N，测力计受到的拉力的合力是
N.
B级
8.如图所示，物体在水平面上向左运动，受到一个大小为10N、方向向右的水平力F的作用，所受的滑动摩擦力大小为2N，则物体所受合力的大小为
N，方向是
.
B级
9.雨滴在空中下落时受到重力G和阻力f的作用，则雨滴下落过程中所受合力
F合=
（用上述字母表示）。若阻力f随雨滴下落速度的增大而增大，则在雨滴下落越来越快的过程中，G
f（填“＜”、“=”或“＞”）；当速度逐渐增大至f=G，此后雨滴的运动状态是
状态.
二、选择题（每题4分，共40分）
A级
10.关于同一直线上两个力的合力，下列说法正确的是（　　）
A．合力一定大于其中任何一个力
B．合力为零时，二力的三要素一定相同
C．合力为零时，物体的运动状态一定不变
D．合力一定小于其中任何一个力
A级
11.重为G的小球，在大小为F的拉力作用下竖直向上运动，则小球所受到合力大小一定为（不计空气阻力）（　　）
A．G+F
B．F-G
C．G
D．0
A级
12.三要素完全相同的两个力，则它们的合力一定（　　）
A．等于零
B．不等于零
C．缺少条件，无法判断
D．相等
A级
13．两个力的合力大小是F=10N，其中一个分力F1=8N，则另一个力不可能为（
）
　
A．2N
B．20N
C．12N
D．18N
B级
14.
同一直线上的两个力F1=10N，F2=8N，则它们的合力不可能是（　　）
A．18N
B．2N
C．18N或2N
D．20N
B级
15．竖直向上抛出的物体在空中受到重力和空气阻力的作用．若物体在上升过程所受合力大小为F1、下降过程所受合力大小F2，则（　　）
A．F1一定大于F2
B．F1可能等于F2
C．F1可能小于F2
D．都有可能
B级
16.
重为100N的物体在水平地面上向右做直线运动，受到的阻力为物重的0.1倍，另外还受到向左的大小为5N的拉力，则物体（　　）
A．受到5N的合力，向右做加速运动
B．受到5N的合力，向右做减速运动
C．受到15N的合力，向右做加速运动
D．受到15N的合力，向右做减速运动
B级
17.如图所示，在弹簧测力计两端分别用4N的水平拉力向相反的方向拉弹簧测力计的两端（弹簧测力计的自重不计），则下列说法中正确的是（　　）
A．弹簧测力计示数为4N，它受合力是4N
B．弹簧测力计示数为0N，它受合力是0N
C．弹簧测力计示数为8N，它受合力是0N
D．弹簧测力计示数为4N，它受合力是0N
C级
18.如图所示，一物块放在粗糙水平地面上，弹簧的一端与物块相连，另一端固定在墙壁上，弹簧保
持自然长度时物体的右端对准
A点．把物块水平向右拉，使物块的右端对准C
点后放手物块就由C
运动到A，再由A到B、由B
到
A、A到
C'…在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A．从C到A段，物体受到的合力增大
B．从B到A段，物体受到的合力增大
C．重新回到A点时物体受到的合力最大
D．从A到C'段，物体受到的合力增大
C级
19.同学们在学习运动和力的关系时，了解到运动是所受空气阻力的大小与物体的运动快慢有关：物体的运动越快，受到的空气阻力越大．同学们认真观察了竖直向上抛出的篮球的运动情况，并讨论了篮球从抛出到落回地面过程中的受力情况．下面几种看法中正确的是（　　）
A．刚抛出时篮球受到的合力最大
B．落地前瞬时篮球受到的合力最大
C．整个运动过程中，篮球受到的合力先减小后增大
D．整个运动过程中，篮球受到的合力先增大后减小
三、作图题（每题4分，共8分）
B级
20.如图放在光滑水平桌面上的物体，受到水平向右10N的拉力和水平向左2N的拉力．用力的示意图法画出物体在水平方向所受的合力。
B级
21.重100N的物体受到20N的拉力作用时，能在水平地面上做匀速直线运动，画出这个物体在30N水平向左拉力作用下，在原水平地面上运动时所受合力的图示。
四、实验题（第22题12分，共12分）
C级
22.某同学学习了同一直线上二力的合成知识后，思考如果作用在物体上的二力不在同一直线上，互成一定角度时，合力的大小与二个分力、二个分力之间夹角的关系．于是，他利用橡皮筯、弹簧测力计进行了实验研究．橡皮筯的原长为AB，在拉力F1的作用下橡皮筯从AB伸长到AC如图（a）所示；换用二个弹簧测力计（保持二个弹簧测力计的示数相等均为F2，且F2＜F1）互成一定角度拉橡皮筯，也能使橡皮筯伸长同样的长度（BD=BC）如图（b）所示；如果保持二个弹簧测力计的示数不变，增大它们之间的夹角（α＜β），可以看到橡皮筯伸长量减小（BE＜BD）如图（c）所示．请仔细观察实验现象，归纳得出实验结论．
①分析比较图（a）和（b）中弹簧测力计的示数变化及相关条件可得：
.
②分析比较图（b）和（c）中弹簧测力计的示数与两个测力计之间的夹角变化及相关条件可得：
.
中考模拟练
（2013 贵港）23.如图所示，弹簧测力计下挂着一个物体A处于静止，则物体A受到的重力为
N，弹簧测力计受到的合力为
N.
第二节
力的合成
答案与解析
预习导学知识点梳理
1.合力
合力
2.大小之和
与这两个力的方向
3.大小之差
与较大的力的方向相同
知识点基础练
1.40N
20N
F2
2.500
向左
3.5×10-4
竖直向下
4.5.5N
4.5N
5.相同
F=F1+F2
解析：实验过程中，用力F1、F2拉弹簧和单独用力F拉弹簧，这两次拉弹簧应使弹簧的下端到达相同的位置，则力F1、F2对弹簧产生的作用效果，跟力F的作用效果相同，则力F是力F1、F2的合力，其关系为F=F1+F2．
6.0
30N
解析：因为拉力小于物体重，所以物体还是处于静止状态，物体受到的合力为0；因为G=F拉+F支，所以地面对物体的支持力：F支=G-F拉=50N-20N=30N．
7.4.9
0
解析：（1）弹簧测力计受到了相反方向的两个力的作用，弹簧测力计的示数等于其中一个力的大小，即物体的重力G=mg=0.5kg×9.8N∕kg=4.9N；
（2）细绳和弹簧测力计的质量忽略不计，不考虑细绳与滑轮之间的摩擦，小车在水平方向上受到了两个力的作用，向左的拉力4.9N（拉力的大小等于左端物体的重力），向右的拉力为4.9N，两个力的大小相等，方向相反，合力的大小等于两力之差为0N；
8.12
水平向右
解析：物体向左运动，因此物体受到的摩擦力方向向右，大小为2N，F的方向也向右，大小为10N，因此二力的合力：F合=F+f=10N+2N=12N，合力方向为水平向右．
9.G-f
＞
匀速直线运动
解析：（1）雨滴受到重力和空气阻力的作用，重力的方向竖直向下，空气阻力的方向竖直向上，这两个力的大小关系决定了雨滴的运动状态；
（2）下落时，合力为重力和空气阻力之差，下落过程重力势能转化成动能，速度越来越快，空气阻力也越来越大，当阻力等于重力时，雨滴做匀速直线运动．
10.C
11.B
12.B
13.B
14.D
解析：同一直线上的两个力F1=10N，F2=8N，若两个力的方向相同，则合力为F=F1+F2=10N+8N=18N；若两个力的方向相反，则F=F1-F2=10N-8N=2N．所以合力可能是2N或18N．
15.A
解析：设物体受到的阻力大小为f、重力为G，且f＜G．则当物体上升时，阻力与重力的方向都竖直向下，则合力：F1=G+f．
则当物体下降时，受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，物体受到这两个力的方向相反，则合力：F2=G-f．
比较F1与F2的结果可知：F1＞F2．
16.D
解析：物体受到的阻力：f=0.1G=0.1×100N=10N；因为物体向右做直线运动，因此物体受到的阻力水平向左；则物体受到的合力：F=F拉+f=5N+10N=15N，方向水平向左，所以物体向右做减速运动．
17.D解析：因为弹簧是在4N的拉力下被拉长的，故示数为4N．又因为弹簧测力计处于静止状态，因此弹簧测力计所受的合力为0．
18.D
解析：A、从C到A段，物体受水平向左的弹力和水平向右的摩擦力作用；并且拉力越来越小；到达A点时，弹力为零，合力等于摩擦力，合力等于二力之差，因此合力的大小先减小后增大；故A错误；
B、当从B点到A点时，物体受水平向右的弹力和水平向左的摩擦力作用，并且弹力越来越小；合力等于二力之差，到达A点时，弹力为零，合力等于摩擦力，因此合力的大小先减小后增大；故B错误；
C、当物体在A点，合力等于摩擦力，不是最大，故C错误；
D、物体从A到C'点的过程中，物体受到水平向左的弹力和水平向左的摩擦力，并且弹力越来越大，合力的大小等于二力之和，即合力越来越大，故D正确
19.A
解析：球抛出时受到两个力，竖直向下的重力和竖直向下的阻力，合力变为两力之和，一开始抛出后球的速度最大，阻力最大，所以此时合力最大，当球上升过程中，阻力减小合力也逐渐减小，而下降过程中，球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，则此时合力为两力之差，重力大于阻力，而下降过程中阻力逐渐增大，合力逐渐减小，所以整个运动过程中，篮球所受合力逐渐减小．
20.解析：（1）因为二力在同一直线上，方向相反，F合=10N-2N=8N，方向水平向右；
（2）过物体的重心沿水平向右的方向画一条带箭头的线段，大小为8N，如图所示：
21.解析：由题意知，在竖直方向所受的重力和支持力是一对平衡力，合力为零；
物体受20N的拉力，做匀速直线运动，所以f=F=20N，方向与拉力方向相反；
当拉力为30N时，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，则水平方向的合力为F合=30N-20N=10N，方向与拉力方向相同，则物体所受合力如图所示：
22.①互成角度的二个力的作用可以用一个力的作用等效替代；②互成角度的二个力的合力大小与二个分力的夹角大小有关，当分力大小不变时，夹角越大，合力越小．
解析：①分析比较图（a）和（b）可知，橡皮筋伸长的长度相同，说明作用效果相同，故可得出的结论为：互成角度的二个力的作用可以用一个力的作用等效替代；
②分析比较图（b）和（c）可知，二力的大小不变，夹角变大后，橡皮筋的长度边小，故可得出的结论为：互成角度的二个力的合力大小与二个分力的夹角大小有关，当分力大小不变时，夹角越大，合力越小．
中考模拟练
23.
2.5；0．解析：（1）弹簧测力计的最大刻度是5N，则量程为0～5N，分度值为0.1N，该物体的重为2.5N；（2）弹簧测力计受到向上、向下的拉力，处于静止状态，受平衡力，受到的合力为0．