第4章 第1节力的合成
1．(多选)下列关于合力的叙述中正确的是 ( )
A．合力是原来几个力的等效代替，合力的作用效果与分力的共同作用效果相同
B．两个力夹角为θ(0≤θ≤180°)，它们的合力随θ增大而增大
C．合力的大小总不会比分力的大小之和大
D．不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成的运算
2．下列图中，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是( )
A B C D
3．(多选)一个物体受到6 N的力作用而运动，现要用两个力来代替这个6 N的力，下列给定的各组值中能实现这一目的的是 ( )
A．15 N和5 N B．10 N和4 N C．1 N和10 N D．6 N和6 N
4．如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，F1、F2和F3三个力的合力为零．下列判断正确的是( )
A．F1>F2>F3 B．F3>F1>F2 C．F2>F3>F1 D．F3>F2>F1
5．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60°时，合力的大小为
A.2F B. C. D.
6．(多选)一物体同时受到同一平面内的三个力的作用，下列力的合力可能为零的是( )
A．4 N、8 N、9 N B．7 N、4 N、3 N
C．1 N、5 N、10 N D．1 N、8 N、8 N
7.某物体所受n个共点力的合力为零，若把其中一个力F1的方向沿顺时针转过90°，并保持其大小不变，其余力保持不变，则此时物体所受的合力大小为 ( )
A．F1 B.F1 C．2F1 D．0
8．(多选)若两个力F1、F2的夹角为α(90°<α<180°)，且α保持不变，则 ( )
A．一个力增大，合力一定增大 B．两个力都增大，合力一定增大
C．两个力都增大，合力可能减小 D．两个力都增大，合力可能不变
9．某城市建设时，需要在河流上架设多座桥梁，假如架设桥梁的每一个桥墩有两根支柱，每根支柱的横截面积都相同，且由相同材料制成．按照下列方式安装支柱，则支柱的承重能力更强的是（ ）
A. B. C. D.
10．手握轻杆，杆的另一端安装有一个轻质小滑轮C，支撑着悬挂重物的绳子，如图所示，现保持滑轮C的位置不变，使杆向下转动一个角度，则杆对滑轮C的作用力将( )
A．变大 B．不变 C．变小 D．无法确定
11．如图所示，物体静止于光滑水平面 M上，力 F作用于物体 O点，现要使物体所受的合力沿虚线 OO( 方向（F和 OO( 都在 M水平面内），那么，必须同时再加一个力 F ( ，那么 F ( 这个力的最小值是（ ）
A． B． C． D．
12.如图所示，有五个力作用于同一点O，表示这五个力的有向线段恰分别构成一个正六边形的两邻边和三条对角线．已知，则这五个力的合力大小为多少？
13．如图所示，两根相同的橡皮条OA、OB，开始时夹角为0°，在O点处打结吊一重50 N的物体后，结点O刚好位于圆心．现将A、B分别沿圆周向两边移到A′、B′，使∠AOA′＝∠BOB′＝60°.欲使结点仍为圆心处，则此时结点处应挂多重的物体？
14．如图所示，轻绳AC与水平面夹角α=30°，BC与水平面夹角β=60°，若AC、BC能承受的最大拉力不能超过50N，那么重物G最重不能超过多少？（设悬挂重物G的绳CD强度足够大）
参考答案：
AC 2．C 3．BD 4．B 5.B 6.ABD 7.B 8.CD 9.A 10.B 11.B
12.
13.解析： 当;当,G/=
14.解析： 当FBC=50N时，重物最重
实验：验证力的平行四边形定则
一、实验目的
验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则．
二、实验原理
结点受三个共点力作用处于平衡状态，则F1与F2的合力必与橡皮筋的拉力平衡；改用一个拉力F′，使结点仍到原位置O点，则F′必与F1、F2的合力等效，以F1、F2为邻边作平行四边形求出合力F，比较F′与F的大小和方向，以验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则．
三、实验器材
方木板、白纸、弹簧测力计(两只)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、细芯铅笔、橡皮筋、细绳(两根)等.
实验步骤及数据处理
1．仪器的安装：用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上，并用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套，如图1所示．
2．操作与记录：
(1)
(2)
3．作图与分析：
(1)用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳套方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数F1和F2的图示，并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力F的图示．
(2)用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出只用一只弹簧测力计时的拉力F′的图示，如图2所示．
(3)比较一下力F′与用平行四边形定则求出的合力F，在误差允许的范围内大小和方向是否相同．
(4)改变两个力F1与F2的大小和夹角，再重复上述实验两次．
注意事项
保证分力与合力作用效果相同的方法：
弹簧测力计夹角范围：
拉力的选取原则：
画力的图示的注意事项：
【例】关于“探究求合力的方法”的实验如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，P为橡皮条与细绳的结点，用两把互成角度的弹簧测力计把结点P拉到位置O。
（1）以下操作正确的是__________。
A．实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度
B．同一次实验过程中，O点的位置允许变动
C．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
D．拉橡皮条的细绳要长一些，标记同一细绳方向的两点要远些
（2）从图可读得弹簧测力计B的示数为______N。
（3）为了更准确得到合力与分力的关系，要采用作力的______（填“图示”或“示意图”）来表示分力与合力。
（4）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2 N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，下列关于F1、F2、F、θ1、θ2之间的关系正确的是_______。
A．F1=4 N B．F=12 N C．θ1=60° D．θ1>θ2
【课堂练习】
“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）图乙中的________是力F1和F2的合力的理论值，________是力F1和F2的合力的实际测量值。
（2）如图所示，这时弹簧测力计的读数可从图中读出。由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为________N和________N（只需读到0.1 N）。
（3）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
参考答案:
操作与记录：
(1)用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O;用铅笔描下结点O的位置和两个细绳套的方向，并记录弹簧测力计的读数，
(2)只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O，记下弹簧测力计的读数F′和细绳的方向，
注意事项
在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同
2.以60°～100°之间为宜
3.在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内形变应尽量大一些
4.在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相同，并且要恰当选定标度，使力的图示稍大一些．
【例】（1） AD （2）3.8N（3）图示（4）BD
【课堂练习】（1）F, F/ （2）2.5，4.0 （3） B．
