物理北师大版八年级下册 第7章 四、同一直线上二力的合成 习题（word版带解析）
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| 名称 | 物理北师大版八年级下册 第7章 四、同一直线上二力的合成 习题（word版带解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 195.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-02-02 23:08:08 | ||
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文档简介
第7章 四、同一直线上二力的合成
一、单选题
1.???同一直线上的两个力作用在一个物体上，其中一个力大小是60N，合力大小是100N，则另一个力的大小（ ）
A.?一定等于40N?????????????????????????
B.?一定小于40N?????????????????????????
C.?可能等于160N?????????????????????????
D.?一定大于160N
2.???如图所示，静止物体A和B的重分别为G1和G2，不计摩擦及细线重，则地面对物体A支持力的大小为（ ）
A.?G1?????????????????????????
B.?G1+G2?????????????????????????
C.?G1-G2?????????????????????????
D.?G1-2G2
3.???F1、F2作用在同一物体上，且在同一直线上。其中F1=10N向右，F2=6N向左。关于F1、F2合力的大小和方向，下列说法中正确的是（ ）
A.?10N向右?????????????????????????
B.?6N向左?????????????????????????
C.?4N向右?????????????????????????
D.?16N向左
4.???作用在一个物体上的两个力，分别为F1=7N，F2=6N，并且作用在同一条直线上，则F1与F2的合力（ ）
A.?一定是13N?????????????????????????
B.?一定是6N?????????????????????????
C.?可能是6N?????????????????????????
D.?可能是13N
5.???如图所示，在“探究相互作用力的关系”实验中，关于A、B两个弹簧测力计示数FA、FB的大小关系，下列说法中正确的是（ ）
A.?FA=FB?????????????????????????
B.?FA＞FB?????????????????????????
C.?FA＜FB?????????????????????????
D.?以上三种情况都有可能
6.???在下列事例中，物体受到合力为0的是（ ）
A.?减速着陆的宇宙飞船????????????????????????????????????????
B.?在公路上匀速直线行驶的汽车????????????????????????????????????????
C.?腾空而起正在加速上升的火箭????????????????????????????????????????
D.?正在圆形轨道上运动的过山车
7.???如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑滑轮悬挂一重物G，其一端固定 于支架的A点，另一端从穹形顶端B沿支架缓慢地向C点靠近，C点与A点等高。在此过程中绳子上的拉力（ ）
A.?先变小后变大?????????????????????????
B.?先变大后不变?????????????????????????
C.?先变小后不变?????????????????????????
D.?先变大后变小
二、填空题
1.???将重为5N的皮球竖直向上扔出，皮球在竖直向上运动的过程中，如果受到的空气阻力大小为1N，则皮球受到的合力大小为______N．若皮球在竖直向下运动的过程中，受到的空气阻力也是1N，则皮球受到的合力大小为______N。
2.???作用在同一物体上的两个力，F1=60N，F2=80N，那么合力最大时是______牛，合力最小是______牛。
3.???一个物体同时受到两个力的作用，每个力的大小都是F，若这两个力的三要素相同，则它们的合力大小为______；若将其中一个力反向且两力仍在同一直线上，则它们的合力大小为______。
4.???如图所示，物体A放在水平桌面上，受到在同一条直线上方向相反的两个力的作用，其中F1=10N，F2=6N，则物体受到的这两个力的合力是______N，方向向______。如果实际情况是物体受到的总合力为零，则物体还应受到一个大小为______N，方向向______的______力。
5.???弹簧测力计下挂着一个铁球，静止时弹簧测力计的示数是21.9N，把铁球浸没在水中时，铁球受到浮力是4.9N，则此时弹簧测力计的示数为______N． 铁球受到浮力的施力物是______。
6.???篮球比赛开始时，裁判员将一个重为6.3N的篮球竖直向上抛出，篮球受到的阻力为1N，篮球竖直上升过程中，受到的合力方向是______；在篮球上升到最高点时，篮球受到的合力是______N。
7.???将一小球竖直向上抛出，小球在竖直上升过程中所受的合力为F1，在竖直下落过程中所受合力为F2，设小球在上升和下落的过程中所受空气阻力的大小是不变的，则F1______F2．（选填“＞”、“＜”或“=”）
三、作图题
1.???如图所示，带正电的小球甲固定于水平绝缘支架上，另一带正电的小球乙从甲正上方A点由静止释放（图中虚线表示两球球心的连线）。已知：电荷间的相互作用力随它们之间的距离的减小而增大。若乙运动至B点时，所受重力恰好等于甲对它的排斥力。在答题卡上画出小球从A点运动到B点过程中，所受合力大小随下落高度h变化的图象（图象中G表示重力大小对应值）。
???如图所示，物体A在共点力F1、F2、F3作用下处于平衡状态，其中任意两个力的合力和第三个力是平衡力，请你画出F1、F3合力F的示意图。
3.???如图所示，质量为1kg的物块静止在斜面上。试画出物块所受力的示意图，该物块受到的合力为______N．（g=10N/kg）
四、实验探究题
1.???小聪将一根橡皮筋左端固定在墙上，用弹簧测力计拉其右端来“探究两个分力与合力的关系”。
（1）实验中使用的弹簧测力计如图甲所示，其分度值为______N；
（2）小聪用两个弹簧测力计一起沿相同方向作用于橡皮筋上拉到A点，此时两个弹簧测力计的示数分别为F1=3.0N、F2=4.0N；小聪只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到A点，弹簧测力计的示数F=7.0N，如图乙所示。F的作用效果F1、F2共同作用的效果相同，即F为F1和F2的合力，这种探究物理规律的方法是______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）；
（3）小聪在实验中突发奇想，将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点，记下两弹簧测力计的示数分别为F1=3.0N、F2=4.0N；然后只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到B点，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数F′=______N．根据你对合力与分力的理解，判断F′______（选填“是”或“不是”）F3、F4的合力。
???利用如图所示的装置探究同一直线上二力合成的规律时，首先将弹簧的B端固定，再用两个测力计沿相反方向拉A端，使A端到达某一点O并记录下该点的位置，然后在表格中记录下两个拉力的大小与方向。再用一个测力计拉弹簧A端，仍将A端拉伸到O点，记录下此时拉力的大小与方向。
（1）从下表记录中你能得到的关于同一直线上方向相反的二力合成时，合力与分力的大小关系是F=______。（用字母表示）
施力情况
大小
方向
用两个测力计
F1=2.5牛
向右
F2=1牛
向左
用一个测力计
F3=1.5牛
向右
（2）实验中用一个测力计拉弹簧时，仍要将弹簧A端拉伸到O点，这样做的目的是为了使两个力共同作用在一个物体上时，它们共同的______与一个力相同。（选填“大小”、“方向”或“作用效果”）
第7章 四、同一直线上二力的合成
【选择题答案】
1.??C???????2.??C???????3.??C???????4.??D???????5.??A???????
6.??B???????7.??B???????
【解析】
1.??
解：一个物体受到同一直线上两个力的作用，合力的大小F=100N，已知其中一个力的大小是F1=60N，
当两个力方向相反时，那么另一个力的大小是：F2=F1+F=60N+100N=160N；
当两个力方向相同时，那么另一个力的大小是：F2=F-F1=100N-60N=40N。
故选：C。
在力的合成中，作用在同一直线上的两个力，当方向相同时其合力最大，合力大小等于两个力的大小之和；当方向相反时其合力最小，合力大小等于两个力的大小之差。
本题考查了同一直线上力的合成，掌握同一直线上力的合成方法是解题的关键，解题时考虑问题要全面，考虑两个分力可能方向相同，也可能方向相反。
2.??
解：
不计摩擦及细线重，以B为研究对象，B处于静止状态，B受到向上的拉力和向下的重力，根据二力平衡条件可知绳子的拉力F拉=G2。
再以A为研究对象，A处于静止状态，A受到向上的拉力、向上的支持力和向下的重力，由A受到的合力为零可得F拉+F支=G1，则地面对A的支持力F支=G1-F拉=G1-G2。
故选：C。
不计摩擦及细线重，以B为研究对象，B处于静止状态，根据二力平衡条件可知绳子的拉力；再以A为研究对象，A处于静止状态，分析A受到的力，根据平衡条件求出地面对A的支持力的大小。
本题考查了力的平衡条件、力的合成，关键是采用隔离法对物体进行受力分析。
3.??
解：F1=10N，方向向右，F2=6N，方向向左，两个力的方向相反，合力等于两分力之差F1-F2=10N-6N=4N，合力方向同较大的力的方向相同，因此向右，故C正确，ABD错误。
故选：C。
同一直线是的二力合成，方向相同，合力等于两分力之和，合力方向与这两个力的方向相同；方向相反，合力等于两分力之差，合力方向同较大的力的方向。
本题主要考查同一直线是的二力合成的运用，注意同向相加，反向相减。
4.??
解：已知：F1=7N，F2=6N，这两个力在同一条直线上；当这两个力方向相同时合力F=F1+F2=6N+7N=13N；当这两个力方向相反时，合力F'=F1-F2=7N-6N=1N．合力可能是13N，也可能是1N。
故选：D。
根据同一直线上力的合成方法，分析解答。当两个力方向相同时，合力等于二力之和，当两个力方向相反时，合力等于二力之差。
本题考查了同一直线上力的合成，解题时考虑问题要全面，分两个力方向相同、方向相反两种情况进行讨论。
5.??
解：根据实验得出的牛顿第三定律的特点可知：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。则实验观察到FA与FB的大小总是相等。故A正确；
故选：A。
依据实验可得出一对相互作用力的特点是：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，同时产生，同时变化，同时消失。
6.??
解：物体受合力为0，即受到平衡力时，处于静止或匀速直线运动状态，ACD中的物体的速度或运动的方向都发生了变化，所以合力不为0；在公路上匀速直线行驶的汽车做的是匀速直线运动，合力为0.
故选：B。
物体所受合力为0时，受到的力是平衡力，根据平衡力的定义来判断此时的物体运动状态。
物体不受力或受到平衡力时都处于静止或匀速直线运动状态。
7.??
解：
?? 当轻绳的右端从B点移到直杆最上端时，设两绳的夹角为2θ．以滑轮为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1所示。根据平衡条件
??? 2Fcosθ=mg
得到绳子的拉力F=mg/2cosθ所以在轻绳的右端从B点移到直杆最上端时的过程中，θ增大，cosθ减小，则F变大。
? 当轻绳的右端从直杆最上端移到C点时，设两绳的夹角为2α。
设绳子总长为L，两直杆间的距离为S，由数学知识得到
??sinα=S/L，L、S不变，则α保持不变。
再根据平衡条件可知，两绳的拉力F保持不变。
所以绳中拉力大小变化的情况是先变大后不变。
故选：B。
当轻绳的右端从B点移到直杆最上端时，两绳的夹角增大。滑轮两侧绳子的拉力大小相等，方向关于竖直方向对称。以滑轮为研究对象，根据平衡条件研究绳的拉力变化情况。当轻绳的右端从直杆的最上端移到C点的过程中，根据几何知识分析得到滑轮两侧绳子的夹角不变，由平衡条件判断出绳子的拉力保持不变。
本题是共点力平衡中动态变化分析问题，关键在于运用几何知识分析α的变化，明确绳头在竖直杆上滑动时夹角不变，故力也将不变这一结论。
【填空题答案】
1.??6? 4???????
2.??140? 20???????
3.??2F? 0???????
4.??4? 右? 4? 左? 摩擦???????
5.??17? 水???????
6.??竖直向下? 6.3???????
7.??＞???????
【解析】
1.??
解：足球受竖直向下的重力G=5N，空气阻力f=1N；
（1）足球上升过程中，空气阻力竖直向下，足球受到的合力F合=G+f=5N+1N=6N；
（2）足球下降过程中，空气阻力竖直向上，足球受到的合力F合′=G-f=5N-1N=4N；
故答案为：6；4。
对足球受力分析，根据足球的受力情况求出其所受合力；同一直线上力的合成方法：同一直线上的两个力，如果方向相同，则合力大小等于两个力的大小之和，方向与分力的方向相同，如果两个力的方向相反，合力大小等于两个力的大小之差，方向与较大力的方向相同。
本题考查了求足球受到的合力，对足球正确受力分析、应用力的合成方法即可正确解题；解题时要注意空气阻力的方向。
2.??
解：作用在同一物体上的两个力，F1=60N，F2=80N，
当两个力的方向相同时，合力最大，合力的大小：F=F1+F2=60N+80N=140N；
当两个力的方向相反时，合力最小，合力的大小：F′=F2-F1=80N-60N=20N。
故答案为：140；20。
用在同一直线上的两个力，当方向相同时其合力最大，合力大小等于两个力的大小之和，其方向与二力的方向相同；当方向相反时其合力最小，合力大小等于两个力的大小之差，其方向与较大力的方向相同。
解决此类要根据同一直线上二力的合成进行计算：同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差。
3.??
解：当两力方向相同时，合力F合=F+F=2F；
当两力反向时，合力F'=F-F=0。
故答案为：2F； 0。
同一直线上两个力的合成方法为：两力同向时，合力为二力之和；两力反向时，合力为二力之差。
本题考查力的合成方法；初中阶段不共线的二力合成只要知道应由平行四边形来求即可，不要求准确的计算。
4.??
解：物体受到的这两个力的合力是F=F1-F2=10N-6N=4N，方向与较大的F1方向相同，即水平向右；物体受到的合力为0，则物体还会受到一个向左的摩擦力，f=F=4N，方向与F相反，即水平向左。
故答案为：4；右；4；左；摩擦。
首先根据力的合成求出F1和F2的合力，然后根据第三个力与这个合力平衡，即可得出第三个力。
该题考查三个力的合成，可以先对两个力合成，然后这两个力的合力再与第三个力合成。
5.??
解：由F浮=G-F拉可得，
此时弹簧测力计的示数为：F拉=G-F浮=21.9N-4.9N=17N；
?铁球受到浮力的施力物是液体，即水。
故答案为：17；水。
已知铁球在空气中的重力和铁球浸没在水中时的浮力，可求弹簧测力计的示数；浮力的施力物是水。
此题考查了视重法计算浮力，常见题目。
6.??
解：篮球竖直上升过程中，受到重力和空气的阻力，这二力方向都是竖直向下的，故二力的合力方向也是竖直向下的。
篮球上升到最高点时，速度为0，不再受到空气阻力，此时只受重力作用，故篮球受到的合力大小即为重力大小，其数值为6.3N。
故答案为：竖直向下；6.3。
篮球在竖直向上运动过程中所受重力竖直向下，空气阻力竖直向下，重力跟空气阻力属于同一直线上同方向二力的合成，其合力的大小等于两个力的大小之和；
若篮球竖直向下运动，则阻力方向竖直向上，与重力方向相反，则合力等于二力之差。
本题主要考查对同一直线上二力合成方法的了解，其中能否确定空气阻力的方向是解题的关键所在。
7.??
解：小球在上升过程中重力方向向下，阻力方向也向下，故所受的合力的大小F1=G+f；
小球在下降过程中重力方向向下，阻力的方向是向上，故所受的合力的大小F2=G-f；
故答案为：＞。
同一直线上方向相同的两个力的合力等于这两个力的大小之和，方向相反的两个力合力的大小等于这两个力的大小之差。
本题主要考查学生对同一直线上二力的合成的认识和了解，是一道基础题。
【作图题探究题答案】
??解：小球从A点向下运动时，重力的方向是竖直向下的，斥力的方向是竖直向上的，小球在AB之间时，斥力小于重力，所以合力为是竖直向下的，则合力为：F合力=G-F，开始时，合力要小于重力；电荷间的相互作用力随它们之间的距离的减小而增大，所以斥力逐渐变大，则合力逐渐变小，当到达B点时，斥力等于重力，合力为0；
下落的小球在B和支架之间时，由于距离的减小，斥力大于重力，合力的方向是竖直向上的，则F合力=F-G，由于F是变大的，则合力会变大；
如图所示：
???????
2.??解：力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故除F2外的两个力F1、F3的合力大小等于F2，方向与F2反向；故在图上做出与F2平衡的力，即为F1、F3合力F，如下图：
???????
3.??0???????
1.??0.2? 等效替代法? 5? 是???????
2.??F1-F2? 作用效果???????
【解析】
1.??
根据电荷间的相互作用力随它们之间的距离的减小而增大分析A下落过程中受到斥力的变化，然后根据重力和斥力分析合力的变化。
本题考查了合力的图象，分析出重力和斥力的大小关系是解题的关键。
2.??
三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故根据平衡力的特点即可做出。
本题关键在于三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线。
3.??
解：
静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用，
物体受到的重力：G=mg=1kg×10N/kg=10N；
过重心作竖直向下的重力G，过重心作沿斜面向上的摩擦力f，过重心作垂直于斜面向上的支持力F．如图所示：
物体在重力、摩擦力和支持力的共同作用下，静止在斜面上，处于平衡状态，其所受合力为0N。
故答案为：物块所受力的示意图见解答；0。
（1）静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用，然后过重心分别表示出三个力的方向。
（2）处于平衡状态的物体，受到平衡力的作用，其所受合力为零。
此题考查力的示意图的画法、力的合成与应用，关键是知道什么是平衡状态。
1.??
解：（1）由图可知，测力计的量程为0～10N，分度值为0.2N；
（2）实验中，F的作用效果F1、F2共同作用的效果相同，即F为F1和F2的合力，该实验方法为等效替代法；
（3）由图可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为5N；由图可知，F3、F4的合力的作用效果与F'的力的作用效果相同，所以F'是F3、F4的合力。
故答案为：（1）0.2；（2）等效替代法；（3）5；是。
（1）根据甲图中弹簧测力计的表盘确定其分度值的大小；
（2）本实验中两个力合力与一个力效果相同，因此采用的“等效替代法”；
（3）根据弹簧测力计的分度值读数；根据等效替代法分析。
本题考查了弹簧测力计的读数、等效替代法的应用，属于基础知识，要掌握该实验方法。
2.??
解：
（1）由表中数据可知，F与F1、F2的大小关系为：F=F1-F2。
（2）力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同时，这个力F才叫做F1，F2的合力，故将弹簧A端拉到O点再读数是为了保证力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同。
故答案为：（1）F1-F2；（2）作用效果。
（1）力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同时，这个力F才叫做F1、F2的合力。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大小之差，方向跟较大的那个力的方向相同；
（2）合力的作用效果与两个分力共同作用的效果是相同的。
本题考查对合力概念的理解，是一道基础题。
一、单选题
1.???同一直线上的两个力作用在一个物体上，其中一个力大小是60N，合力大小是100N，则另一个力的大小（ ）
A.?一定等于40N?????????????????????????
B.?一定小于40N?????????????????????????
C.?可能等于160N?????????????????????????
D.?一定大于160N
2.???如图所示，静止物体A和B的重分别为G1和G2，不计摩擦及细线重，则地面对物体A支持力的大小为（ ）
A.?G1?????????????????????????
B.?G1+G2?????????????????????????
C.?G1-G2?????????????????????????
D.?G1-2G2
3.???F1、F2作用在同一物体上，且在同一直线上。其中F1=10N向右，F2=6N向左。关于F1、F2合力的大小和方向，下列说法中正确的是（ ）
A.?10N向右?????????????????????????
B.?6N向左?????????????????????????
C.?4N向右?????????????????????????
D.?16N向左
4.???作用在一个物体上的两个力，分别为F1=7N，F2=6N，并且作用在同一条直线上，则F1与F2的合力（ ）
A.?一定是13N?????????????????????????
B.?一定是6N?????????????????????????
C.?可能是6N?????????????????????????
D.?可能是13N
5.???如图所示，在“探究相互作用力的关系”实验中，关于A、B两个弹簧测力计示数FA、FB的大小关系，下列说法中正确的是（ ）
A.?FA=FB?????????????????????????
B.?FA＞FB?????????????????????????
C.?FA＜FB?????????????????????????
D.?以上三种情况都有可能
6.???在下列事例中，物体受到合力为0的是（ ）
A.?减速着陆的宇宙飞船????????????????????????????????????????
B.?在公路上匀速直线行驶的汽车????????????????????????????????????????
C.?腾空而起正在加速上升的火箭????????????????????????????????????????
D.?正在圆形轨道上运动的过山车
7.???如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑滑轮悬挂一重物G，其一端固定 于支架的A点，另一端从穹形顶端B沿支架缓慢地向C点靠近，C点与A点等高。在此过程中绳子上的拉力（ ）
A.?先变小后变大?????????????????????????
B.?先变大后不变?????????????????????????
C.?先变小后不变?????????????????????????
D.?先变大后变小
二、填空题
1.???将重为5N的皮球竖直向上扔出，皮球在竖直向上运动的过程中，如果受到的空气阻力大小为1N，则皮球受到的合力大小为______N．若皮球在竖直向下运动的过程中，受到的空气阻力也是1N，则皮球受到的合力大小为______N。
2.???作用在同一物体上的两个力，F1=60N，F2=80N，那么合力最大时是______牛，合力最小是______牛。
3.???一个物体同时受到两个力的作用，每个力的大小都是F，若这两个力的三要素相同，则它们的合力大小为______；若将其中一个力反向且两力仍在同一直线上，则它们的合力大小为______。
4.???如图所示，物体A放在水平桌面上，受到在同一条直线上方向相反的两个力的作用，其中F1=10N，F2=6N，则物体受到的这两个力的合力是______N，方向向______。如果实际情况是物体受到的总合力为零，则物体还应受到一个大小为______N，方向向______的______力。
5.???弹簧测力计下挂着一个铁球，静止时弹簧测力计的示数是21.9N，把铁球浸没在水中时，铁球受到浮力是4.9N，则此时弹簧测力计的示数为______N． 铁球受到浮力的施力物是______。
6.???篮球比赛开始时，裁判员将一个重为6.3N的篮球竖直向上抛出，篮球受到的阻力为1N，篮球竖直上升过程中，受到的合力方向是______；在篮球上升到最高点时，篮球受到的合力是______N。
7.???将一小球竖直向上抛出，小球在竖直上升过程中所受的合力为F1，在竖直下落过程中所受合力为F2，设小球在上升和下落的过程中所受空气阻力的大小是不变的，则F1______F2．（选填“＞”、“＜”或“=”）
三、作图题
1.???如图所示，带正电的小球甲固定于水平绝缘支架上，另一带正电的小球乙从甲正上方A点由静止释放（图中虚线表示两球球心的连线）。已知：电荷间的相互作用力随它们之间的距离的减小而增大。若乙运动至B点时，所受重力恰好等于甲对它的排斥力。在答题卡上画出小球从A点运动到B点过程中，所受合力大小随下落高度h变化的图象（图象中G表示重力大小对应值）。
???如图所示，物体A在共点力F1、F2、F3作用下处于平衡状态，其中任意两个力的合力和第三个力是平衡力，请你画出F1、F3合力F的示意图。
3.???如图所示，质量为1kg的物块静止在斜面上。试画出物块所受力的示意图，该物块受到的合力为______N．（g=10N/kg）
四、实验探究题
1.???小聪将一根橡皮筋左端固定在墙上，用弹簧测力计拉其右端来“探究两个分力与合力的关系”。
（1）实验中使用的弹簧测力计如图甲所示，其分度值为______N；
（2）小聪用两个弹簧测力计一起沿相同方向作用于橡皮筋上拉到A点，此时两个弹簧测力计的示数分别为F1=3.0N、F2=4.0N；小聪只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到A点，弹簧测力计的示数F=7.0N，如图乙所示。F的作用效果F1、F2共同作用的效果相同，即F为F1和F2的合力，这种探究物理规律的方法是______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）；
（3）小聪在实验中突发奇想，将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点，记下两弹簧测力计的示数分别为F1=3.0N、F2=4.0N；然后只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到B点，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数F′=______N．根据你对合力与分力的理解，判断F′______（选填“是”或“不是”）F3、F4的合力。
???利用如图所示的装置探究同一直线上二力合成的规律时，首先将弹簧的B端固定，再用两个测力计沿相反方向拉A端，使A端到达某一点O并记录下该点的位置，然后在表格中记录下两个拉力的大小与方向。再用一个测力计拉弹簧A端，仍将A端拉伸到O点，记录下此时拉力的大小与方向。
（1）从下表记录中你能得到的关于同一直线上方向相反的二力合成时，合力与分力的大小关系是F=______。（用字母表示）
施力情况
大小
方向
用两个测力计
F1=2.5牛
向右
F2=1牛
向左
用一个测力计
F3=1.5牛
向右
（2）实验中用一个测力计拉弹簧时，仍要将弹簧A端拉伸到O点，这样做的目的是为了使两个力共同作用在一个物体上时，它们共同的______与一个力相同。（选填“大小”、“方向”或“作用效果”）
第7章 四、同一直线上二力的合成
【选择题答案】
1.??C???????2.??C???????3.??C???????4.??D???????5.??A???????
6.??B???????7.??B???????
【解析】
1.??
解：一个物体受到同一直线上两个力的作用，合力的大小F=100N，已知其中一个力的大小是F1=60N，
当两个力方向相反时，那么另一个力的大小是：F2=F1+F=60N+100N=160N；
当两个力方向相同时，那么另一个力的大小是：F2=F-F1=100N-60N=40N。
故选：C。
在力的合成中，作用在同一直线上的两个力，当方向相同时其合力最大，合力大小等于两个力的大小之和；当方向相反时其合力最小，合力大小等于两个力的大小之差。
本题考查了同一直线上力的合成，掌握同一直线上力的合成方法是解题的关键，解题时考虑问题要全面，考虑两个分力可能方向相同，也可能方向相反。
2.??
解：
不计摩擦及细线重，以B为研究对象，B处于静止状态，B受到向上的拉力和向下的重力，根据二力平衡条件可知绳子的拉力F拉=G2。
再以A为研究对象，A处于静止状态，A受到向上的拉力、向上的支持力和向下的重力，由A受到的合力为零可得F拉+F支=G1，则地面对A的支持力F支=G1-F拉=G1-G2。
故选：C。
不计摩擦及细线重，以B为研究对象，B处于静止状态，根据二力平衡条件可知绳子的拉力；再以A为研究对象，A处于静止状态，分析A受到的力，根据平衡条件求出地面对A的支持力的大小。
本题考查了力的平衡条件、力的合成，关键是采用隔离法对物体进行受力分析。
3.??
解：F1=10N，方向向右，F2=6N，方向向左，两个力的方向相反，合力等于两分力之差F1-F2=10N-6N=4N，合力方向同较大的力的方向相同，因此向右，故C正确，ABD错误。
故选：C。
同一直线是的二力合成，方向相同，合力等于两分力之和，合力方向与这两个力的方向相同；方向相反，合力等于两分力之差，合力方向同较大的力的方向。
本题主要考查同一直线是的二力合成的运用，注意同向相加，反向相减。
4.??
解：已知：F1=7N，F2=6N，这两个力在同一条直线上；当这两个力方向相同时合力F=F1+F2=6N+7N=13N；当这两个力方向相反时，合力F'=F1-F2=7N-6N=1N．合力可能是13N，也可能是1N。
故选：D。
根据同一直线上力的合成方法，分析解答。当两个力方向相同时，合力等于二力之和，当两个力方向相反时，合力等于二力之差。
本题考查了同一直线上力的合成，解题时考虑问题要全面，分两个力方向相同、方向相反两种情况进行讨论。
5.??
解：根据实验得出的牛顿第三定律的特点可知：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。则实验观察到FA与FB的大小总是相等。故A正确；
故选：A。
依据实验可得出一对相互作用力的特点是：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，同时产生，同时变化，同时消失。
6.??
解：物体受合力为0，即受到平衡力时，处于静止或匀速直线运动状态，ACD中的物体的速度或运动的方向都发生了变化，所以合力不为0；在公路上匀速直线行驶的汽车做的是匀速直线运动，合力为0.
故选：B。
物体所受合力为0时，受到的力是平衡力，根据平衡力的定义来判断此时的物体运动状态。
物体不受力或受到平衡力时都处于静止或匀速直线运动状态。
7.??
解：
?? 当轻绳的右端从B点移到直杆最上端时，设两绳的夹角为2θ．以滑轮为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1所示。根据平衡条件
??? 2Fcosθ=mg
得到绳子的拉力F=mg/2cosθ所以在轻绳的右端从B点移到直杆最上端时的过程中，θ增大，cosθ减小，则F变大。
? 当轻绳的右端从直杆最上端移到C点时，设两绳的夹角为2α。
设绳子总长为L，两直杆间的距离为S，由数学知识得到
??sinα=S/L，L、S不变，则α保持不变。
再根据平衡条件可知，两绳的拉力F保持不变。
所以绳中拉力大小变化的情况是先变大后不变。
故选：B。
当轻绳的右端从B点移到直杆最上端时，两绳的夹角增大。滑轮两侧绳子的拉力大小相等，方向关于竖直方向对称。以滑轮为研究对象，根据平衡条件研究绳的拉力变化情况。当轻绳的右端从直杆的最上端移到C点的过程中，根据几何知识分析得到滑轮两侧绳子的夹角不变，由平衡条件判断出绳子的拉力保持不变。
本题是共点力平衡中动态变化分析问题，关键在于运用几何知识分析α的变化，明确绳头在竖直杆上滑动时夹角不变，故力也将不变这一结论。
【填空题答案】
1.??6? 4???????
2.??140? 20???????
3.??2F? 0???????
4.??4? 右? 4? 左? 摩擦???????
5.??17? 水???????
6.??竖直向下? 6.3???????
7.??＞???????
【解析】
1.??
解：足球受竖直向下的重力G=5N，空气阻力f=1N；
（1）足球上升过程中，空气阻力竖直向下，足球受到的合力F合=G+f=5N+1N=6N；
（2）足球下降过程中，空气阻力竖直向上，足球受到的合力F合′=G-f=5N-1N=4N；
故答案为：6；4。
对足球受力分析，根据足球的受力情况求出其所受合力；同一直线上力的合成方法：同一直线上的两个力，如果方向相同，则合力大小等于两个力的大小之和，方向与分力的方向相同，如果两个力的方向相反，合力大小等于两个力的大小之差，方向与较大力的方向相同。
本题考查了求足球受到的合力，对足球正确受力分析、应用力的合成方法即可正确解题；解题时要注意空气阻力的方向。
2.??
解：作用在同一物体上的两个力，F1=60N，F2=80N，
当两个力的方向相同时，合力最大，合力的大小：F=F1+F2=60N+80N=140N；
当两个力的方向相反时，合力最小，合力的大小：F′=F2-F1=80N-60N=20N。
故答案为：140；20。
用在同一直线上的两个力，当方向相同时其合力最大，合力大小等于两个力的大小之和，其方向与二力的方向相同；当方向相反时其合力最小，合力大小等于两个力的大小之差，其方向与较大力的方向相同。
解决此类要根据同一直线上二力的合成进行计算：同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差。
3.??
解：当两力方向相同时，合力F合=F+F=2F；
当两力反向时，合力F'=F-F=0。
故答案为：2F； 0。
同一直线上两个力的合成方法为：两力同向时，合力为二力之和；两力反向时，合力为二力之差。
本题考查力的合成方法；初中阶段不共线的二力合成只要知道应由平行四边形来求即可，不要求准确的计算。
4.??
解：物体受到的这两个力的合力是F=F1-F2=10N-6N=4N，方向与较大的F1方向相同，即水平向右；物体受到的合力为0，则物体还会受到一个向左的摩擦力，f=F=4N，方向与F相反，即水平向左。
故答案为：4；右；4；左；摩擦。
首先根据力的合成求出F1和F2的合力，然后根据第三个力与这个合力平衡，即可得出第三个力。
该题考查三个力的合成，可以先对两个力合成，然后这两个力的合力再与第三个力合成。
5.??
解：由F浮=G-F拉可得，
此时弹簧测力计的示数为：F拉=G-F浮=21.9N-4.9N=17N；
?铁球受到浮力的施力物是液体，即水。
故答案为：17；水。
已知铁球在空气中的重力和铁球浸没在水中时的浮力，可求弹簧测力计的示数；浮力的施力物是水。
此题考查了视重法计算浮力，常见题目。
6.??
解：篮球竖直上升过程中，受到重力和空气的阻力，这二力方向都是竖直向下的，故二力的合力方向也是竖直向下的。
篮球上升到最高点时，速度为0，不再受到空气阻力，此时只受重力作用，故篮球受到的合力大小即为重力大小，其数值为6.3N。
故答案为：竖直向下；6.3。
篮球在竖直向上运动过程中所受重力竖直向下，空气阻力竖直向下，重力跟空气阻力属于同一直线上同方向二力的合成，其合力的大小等于两个力的大小之和；
若篮球竖直向下运动，则阻力方向竖直向上，与重力方向相反，则合力等于二力之差。
本题主要考查对同一直线上二力合成方法的了解，其中能否确定空气阻力的方向是解题的关键所在。
7.??
解：小球在上升过程中重力方向向下，阻力方向也向下，故所受的合力的大小F1=G+f；
小球在下降过程中重力方向向下，阻力的方向是向上，故所受的合力的大小F2=G-f；
故答案为：＞。
同一直线上方向相同的两个力的合力等于这两个力的大小之和，方向相反的两个力合力的大小等于这两个力的大小之差。
本题主要考查学生对同一直线上二力的合成的认识和了解，是一道基础题。
【作图题探究题答案】
??解：小球从A点向下运动时，重力的方向是竖直向下的，斥力的方向是竖直向上的，小球在AB之间时，斥力小于重力，所以合力为是竖直向下的，则合力为：F合力=G-F，开始时，合力要小于重力；电荷间的相互作用力随它们之间的距离的减小而增大，所以斥力逐渐变大，则合力逐渐变小，当到达B点时，斥力等于重力，合力为0；
下落的小球在B和支架之间时，由于距离的减小，斥力大于重力，合力的方向是竖直向上的，则F合力=F-G，由于F是变大的，则合力会变大；
如图所示：
???????
2.??解：力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故除F2外的两个力F1、F3的合力大小等于F2，方向与F2反向；故在图上做出与F2平衡的力，即为F1、F3合力F，如下图：
???????
3.??0???????
1.??0.2? 等效替代法? 5? 是???????
2.??F1-F2? 作用效果???????
【解析】
1.??
根据电荷间的相互作用力随它们之间的距离的减小而增大分析A下落过程中受到斥力的变化，然后根据重力和斥力分析合力的变化。
本题考查了合力的图象，分析出重力和斥力的大小关系是解题的关键。
2.??
三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故根据平衡力的特点即可做出。
本题关键在于三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线。
3.??
解：
静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用，
物体受到的重力：G=mg=1kg×10N/kg=10N；
过重心作竖直向下的重力G，过重心作沿斜面向上的摩擦力f，过重心作垂直于斜面向上的支持力F．如图所示：
物体在重力、摩擦力和支持力的共同作用下，静止在斜面上，处于平衡状态，其所受合力为0N。
故答案为：物块所受力的示意图见解答；0。
（1）静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用，然后过重心分别表示出三个力的方向。
（2）处于平衡状态的物体，受到平衡力的作用，其所受合力为零。
此题考查力的示意图的画法、力的合成与应用，关键是知道什么是平衡状态。
1.??
解：（1）由图可知，测力计的量程为0～10N，分度值为0.2N；
（2）实验中，F的作用效果F1、F2共同作用的效果相同，即F为F1和F2的合力，该实验方法为等效替代法；
（3）由图可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为5N；由图可知，F3、F4的合力的作用效果与F'的力的作用效果相同，所以F'是F3、F4的合力。
故答案为：（1）0.2；（2）等效替代法；（3）5；是。
（1）根据甲图中弹簧测力计的表盘确定其分度值的大小；
（2）本实验中两个力合力与一个力效果相同，因此采用的“等效替代法”；
（3）根据弹簧测力计的分度值读数；根据等效替代法分析。
本题考查了弹簧测力计的读数、等效替代法的应用，属于基础知识，要掌握该实验方法。
2.??
解：
（1）由表中数据可知，F与F1、F2的大小关系为：F=F1-F2。
（2）力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同时，这个力F才叫做F1，F2的合力，故将弹簧A端拉到O点再读数是为了保证力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同。
故答案为：（1）F1-F2；（2）作用效果。
（1）力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同时，这个力F才叫做F1、F2的合力。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大小之差，方向跟较大的那个力的方向相同；
（2）合力的作用效果与两个分力共同作用的效果是相同的。
本题考查对合力概念的理解，是一道基础题。