人教版高中物理必修一第三章 同步训练5力的合成

训练5　力的合成
[基础题]
1．关于合力的下列说法，正确的是(　　)
A．几个力的合力就是这几个力的代数和
B．几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力
C．几个力的合力可能小于这几个力中最小的力
D．几个力的合力可能大于这几个力中最大的力
2．两个大小和方向都确定的共点力，其合力的(　　)
A．大小和方向都确定
B．大小确定，方向不确定
C．大小不确定，方向确定
D．大小方向都不确定
3．有两个共点力，大小分别是4 N和7 N，则它们的合力大小(　　)
A．最大是12 N B．最小是3 N
C．可能是28 N D．可能是1 N
4.小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图1所示，已知两人手臂上的拉力大小相等
且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是(　　)
图1
A．当θ为120°时，F＝G B．不管θ为何值，F＝
C．当θ＝0°时，F＝ D．θ越大，F越小
5．一根轻质细绳能承受的最大拉力是G，现把一重力为G的物体系在绳的中点，两手
先并拢分别握住绳的两端，然后缓慢地左右对称地分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过(　　)
A．45° B．60°
C．120° D．135°
6.设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形两条边和一条对
角线，如图2所示，这三个力中最小的力的大小为F，则这三个力的合力等于(　　)
图2
A．3F B．4F
C．5F D．6F
7．如图3所示为两个共点力的合力F随两分力的夹角θ变化的图象，则这两个分力的
大小分别为(　　)
图3
A．1 N和4 N B．2 N和3 N
C．1 N和5 N D．2 N和4 N
8．已知F1＝F2＝10 N，求以下两种情况下二力的合力：
(1)F1与F2垂直；
(2)F1与F2成120°角．
[能力题]
9．如图4所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内．为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是(　　)
图4
A．只增加绳的长度 B．只增加重物的质量
C．只将病人的脚向左移动 D．只将两定滑轮的间距变大
10．大小为4 N、7 N、9 N的三个共点力作用在一个物体上，则(　　)
A．物体所受的合力的最大值为20 N
B．三个力合力的最小值为2 N
C．三个力合力的最小值为零
D．三个力的合力可能是5 N
11.水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上，
另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，如图5所示，则滑轮受到绳子的作用力为(g取10 N/kg)(　　)
图5
A．50 N 　　　 B．50 N
C．100 N 　　　 D．100 N
12.如图6所示，在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20 kg，在运
动过程中，还受到一个水平向左大小为10 N的拉力作用，则物体受到的合力为(g＝
10 N/kg)(　　)
图6
A．10 N，向右 B．30 N，向左
C．30 N，向右 D．20 N，向左
13．在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地面上(如图7)．如果钢丝绳与地面的夹角
∠A＝∠B＝60°，每条钢丝绳的拉力都是300 N，求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力．
图7
[探究与拓展题]
14．如图8所示，两根相同的橡皮绳OA和OB，开始时夹角为0°，在O点处打结吊一
个重50 N的物体后，结点O刚好位于圆心．A和B分别沿圆圈向两边移动，使∠AOA′＝∠BOB′＝60°.欲使结点仍在圆心处，则此时在结点处应挂多重的物体？
图8
答案
1．CD　2.A　3.B　4.AC　5.C　6.A　7.B
8．见解析
解析　(1)当F1与F2垂直时，由平行四边形定则作出平行四边形，如图甲所示，由勾股定理可得：
F＝＝F1＝10 N.
合力的方向与F1的夹角θ为：
tan θ＝F2/F1＝10/10＝1，θ＝45°.
(2)当F1与F2成120°角时，作出平行四边形，由于F1＝F2，故所得平行四边形为菱形，且F平分F1、F2的夹角，如图乙所示，F＝F1＝F2＝10 N，F与F1的夹角θ＝60°.
9．BC　10.ACD　11.C　12.B
13．300 N，方向竖直向下　
14.25 N