第三章第4节+力的合成+Word版含解析

第三章 第4节　力的合成
课时跟踪检测
【强化基础】
1．重为2 N的苹果从树上落下来的过程中，受到重力和空气阻力的作用．关于苹果所受合力的大小和方向，下列说法中正确的是(　　)
A．大于2 N，方向竖直向上 B．小于2 N，方向竖直向上
C．大于2 N，方向竖直向下 D．小于2 N，方向竖直向下
解析：苹果向下运动，重力大于空气阻力，合力小于2 N，方向竖直向下，D选项正确．
答案：D
2．有三个共点力F1、F2、F3作用于某一点，其合力为零．已知F3＝5 N，现保持其余两力大小和方向不变，只将F3的方向沿逆时针方向绕作用点转动90°，则这三个力的合力大小变为(　　)
A．10 N B．5 N
C．5 N D．仍为零
解析：如图所示，因F3＝5 N，故F1与F2的合力也为5 N，方向与F3的方向相反；转动F3后，F1与F2的合力不变，则可以合力与转后的F3合成，故合力为5 N，故选项C正确．
答案：C
3．(2018·重庆市綦江模拟)如图所示，A、B为同一水平线上的两个相同的绕绳轮子．现按箭头方向以相同的速度缓慢转动A、B，使重物C缓慢上升．在此过程中绳上的拉力大小(　　)
A．保持不变
B．逐渐减小
C．逐渐增大
D．先减小后增大
解析：绳子拉力的合力与物体的重力等大反向，在重物C缓慢上升的过程中，两绳夹角逐渐增大，合力一定，夹角越大，分力越大，故绳上拉力逐渐增大，C选项正确．
答案：C
4.如图所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动，则物块所受的摩擦力Ff与拉力F的合力方向应该是(　　)
A．水平向右 B．竖直向上
C．向右偏上 D．向左偏上
解析：分析物块的受力情况：重力、地面的支持力、摩擦力和力F，根据平衡条件则知，摩擦力Ff与拉力F的合力方向与重力、支持力的合力方向相反，而重力、支持力的合力方向竖直向下，则物块受的摩擦力Ff与拉力 F的合力方向竖直向上．故选B.
答案：B
5．(2018·德州市模拟)如图，弹性杆AB的下端固定，上端固定一个质量为m的小球，用水平力缓慢拉球，使杆发生弯曲．逐渐增大水平力F的大小，则弹性杆AB对球的作用力的方向如何变化__________________________．
解析：分析球的受力情况：重力、水平拉力和AB杆对球的作用力，如图所示：
根据平行四边形定则，逐渐增大水平力F的大小，重力和水平力的合力大小逐渐增大，方向向右下方，则杆AB的弹力斜向左上方，与竖直方向夹角增大.
答案：斜向左上方，与竖直方向夹角增大
【巩固易错】
6．(多选)下列哪组力作用在物体上，有可能使物体所受合力为零的是(　　)
A．3 N,4 N,8 N　　　　　 B．3 N,5 N,1 N
C．4 N,7 N,8 N D．7 N,9 N,6 N
解析：两个大小不变的共点力的合力范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2，三个大小不变的共点力的合力最小值能否为零要看任意一个力的大小是否在其他两个力的合力范围之内，据此可知，C、D选项正确．
答案：CD
7．(2018·成都期末)如图，5个力的合力为F1.若其他力不变，只将大小为6 N的那个力沿顺时针方向旋转60°，旋转后，5个力的合力为F2.则关于F1、F2的大小及方向，表述正确的是(　　)
A．F1＝0，F2＝0
B．F1＝6 N，方向与6 N的力方向相反，F2＝0
C．F1＝0，F2＝6 N，方向与5 N的力方向相同
D．F1＝0，F2＝6 N，方向与2 N的力方向相同
解析：一条直线上的两个力先求和，然后再根据平行四边形定则求解合力，5个力的合力F1＝0，多力的合力为0时，任一力与其他各力的合力大小相等，方向相反，故将大小为6 N的那个力沿顺时针方向旋转60°后，合力F2＝6 N，方向与5 N的力方向相同，C选项正确．
答案：C
【能力提升】
8．如图所示，三个共点力F1、F2与F3作用在同一个质点上，其中，F1与F2共线且反向，F3与F1垂直，F1＝6 N、F2＝2 N、F3＝3 N．则质点所受的合力大小是多大？
解析：F1与F2的合力F12＝F1－F2＝4 N
F12与F3垂直，其合力F合＝＝5 N .
答案：5 N
9．如图所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演，如果钢索所能承受的最大拉力是2 000 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？(钢索自重不计，cos75°＝0.259，取g＝10 N/kg)
解析：对钢索上与车轮接触的点受力分析，如图所示．
其中FT1、FT2为两侧钢索对O点的拉力，且FT1＝FT2，FN为O点受到的独轮车的压力，FT1和FT2的合力FT的大小与FN的大小相等，FN在数值上等于人和车的重力mg.由几何关系得2FT1cos75°＝mg，所以FT1＝＝ N＝1 544 N，即FT1<2 000 N，故钢索能安全使用．
答案：钢索能安全使用