4.1.1 科学探究：力的合成 —鲁科版（2019）高中物理必修第一册作业

科学探究：力的合成
同步测试
1．下列关于分力与合力的说法中，正确的是(　　)
A．分力与合力同时作用在物体上，所以它们都是物体受到的力
B．分力同时作用于物体时产生的效果与某一个力单独作用时产生的效果是相同的，那么这几个分力就是这个力
C．合力只能大于分力，不能小于分力
D．两个分力夹角在0°～180°之间变化时，若分力大小不变，则夹角越大，合力越小
2．在图中，下列情况中日光灯所受的拉力F1、F2及重力G不是共点力的是(　　)
A．甲情况下　
　　　　
B．乙情况下
C．丙情况下
D．甲、乙、丙三种情况下
3．关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是(　　)
A．F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大
B．F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小
C．F的大小一定小于F1、F2中最大者
D．F的大小不能小于F1、F2中最小者
4．有三个力，一个力是12
N，一个力是6
N，一个力是7
N，则关于这三个力的合力，下列说法正确的是(　　)
A．合力的最小值为1
N
B．合力的最小值为0
C．合力不可能为20
N
D．合力可能为30
N
5．下列几组力的合力可能是35
N的有(　　)
A．35
N、80
N
B．6
N、24
N
C．35
N、35
N
D．50
N、60
N
6．如图所示是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象，则这两个分力的大小分别是(　　)
A．1
N和4
N
B．2
N和3
N
C．1
N和5
N
D．2
N和4
N
7．如图所示，一个重60
N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F＝20
N的力竖直向上拉物体时，物体所受的合力为(　　)
A．0
B．40
N，方向竖直向下
C．40
N，方向竖直向上
D．80
N，方向竖直向上
8．水平横梁一端插在墙壁内，另一端装小滑轮B.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m＝10
kg的重物，∠CBA＝30°，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力为(g取10
m/s2)(　　)
A．50
N　　
B．50
N
C．100
N
D．100
N
9．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，合力可能大小不变
10．如图所示，两个共点力F1、F2的大小一定，夹角θ是变化的，合力为F.在θ角从0°逐渐增大到180°的过程中，合力F的大小变化情况为(　　)
A．从最小逐渐增加到最大
B．从最大逐渐减小到零
C．从最大逐渐减小到最小
D．先增大后减小
11.如图所示，水平电线AB对电线杆的拉力是300
N，斜牵引索BC对电线杆的拉力是500
N，这时电线杆正好和水平地面垂直．如果电线杆自重800
N，那么电线杆对地面的压力是多大？
12．如图所示，在水平地面上放一质量为1.0
kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F1＝3.0
N，F2＝4.0
N，取g＝10
m/s2，则木块受到的摩擦力为多少？若将F2顺时针转90°，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？
参考答案：
1.【解析】合力与分力只是效果相同，不是物体同时受到的力，故选项A、B均错；合力既可大于分力，也可小于分力，两分力大小不变时，合力随两分力夹角的增大而减小，故C错误、D正确．【答案】　D
2.【解析】　共点力为作用于同一点的力，或力的作用线相交于一点的力，由图知，甲、丙为共点力，乙图三力平行不是共点力，故应选B.【答案】　B
3.【解析】合力随两分力的夹角增大而减小；合力范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，当F1＝5
N，F2＝6
N时，1
N≤F≤11
N，F可比F1、F2中的最小值小，故选项B正确．【答案】　B
4.【解析】三个力方向相同时合力最大Fmax＝25
N，6
N、7
N两力的合力范围1
N≤F合≤13
N，当合力F合＝12
N，方向与第三个力相反时，三力的总合力为零，即三力的总合力范围是0≤F总≤25
N，所以A、C、D错，B对．【答案】B
5.【解析】　A、B、C、D各选项中两力合力范围分别是45
N≤FA≤115
N、18
N≤FB≤30
N、0≤FC≤70
N、10
N≤FD≤110
N，因此C、D选项中两力合力范围含35
N，故C、D两组力的合力可能为35
N.【答案】　CD
6.【解析】　由图象可得：θ＝0°时，F1＋F2＝5
N；θ＝180°时，设F1>F2，F1－F2＝1
N，解得，F1＝3
N，F2＝2
N．故B正确．【答案】　B
7.【解析】　物体受三个力作用——重力、支持力和拉力，其中支持力FN＝G－F＝40
N，三个力的合力为零，A正确．【答案】　A
8.【解析】　以滑轮为研究对象，悬挂重物的绳的拉力是F＝mg＝100
N，故小滑轮受到绳的作用力沿BC、BD方向，大小都是100
N．从图中看出，∠CBD＝120°，∠CBE＝∠DBE，得∠CBE＝∠DBE＝60°，即△CBE是等边三角形，故F合＝100
N.【答案】　C
9.【解析】　如图所示，保持F1及两力的夹角α不变，当F2增至F2′时，F1和F2的合力F变为F′，由图象可直观看出F>F′，即两分力中一个力增大，合力不一定增大．同理可分析出：两个力都增大，合力可能增大，可能减小，也可能不变，故C、D两项正确．【答案】　CD
10.C　[两个力的合力随着分力间夹角的减小而增大，夹角为0°时合力最大；合力随着分力间夹角的增大而减小，夹角为180°时合力最小，所以选项C正确．]
11.解析　由题意可知，水平电线AB和斜牵引索BC两个拉力的合力竖直向下，其大小为F合＝
N＝400
N，故电线杆对地面的压力N＝G＋F合＝1
200
N.
【答案】1
200
N
12.【解析】　由平行四边形定则可知，图中F1与F2的合力F＝＝5.0
N．若木块滑动时，木块受到的滑动摩擦力大小为F′＝μFN＝μmg＝6.0
N．由于FN.
当F2顺时针旋转90°时，F1与F2方向相同．它们的合力为F1＋F2＝7.0
N>6.0
N．此时木块运动受滑动摩擦力作用，木块受的合力为1.0
N.
【答案】　5.0
N　1.0
N