2021-2022高中物理人教版必修1作业：第三章第4节力的合成4含解析

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力的合成

(15 分钟　50 分)

一、选择题(本题共 5小题,每小题 7分,共35 分。多选题已在题号后标出)

1.(多选)作用在同一点的两个力,大小分别为 5N 和2N,则它们的合力不可能是(　　)

A.5 N　　 B.4 N　　　

C.2 N　　　 D.9 N

【解析】选 C、D。根据|F1-F2|≤F≤F1+F2得,合力的大小范围为 3N≤F≤7N,故选项 C、D符合题

意。

2.如图所示,一只蜗牛沿着葡萄枝缓慢爬行,若葡萄枝的倾角为 α,则葡萄枝对重为 G的蜗牛的

作用力大小为(　　)

A.Gsinα B.Gcosα

C.G D.小于 G

【解析】选 C。葡萄枝对蜗牛的作用力与蜗牛的重力大小相等,方向相反,C 对。

3.一个重为 20N 的物体置于光滑的水平面上,当用一个 F=5N 的力竖直向上拉该物体时,如图

所示,物体受到的合力为(　　)

A.15 N B.25 N C.20 N D.0

【解析】选 D。由于物体的重力大于拉力,则地面对物体有支持力,且物体仍然静止。

因为物体静止,所以竖直向上的拉力、支持力与重力的合力为零。故选项 D正确。

【变式训练】(2013·榆林高一检测)如图所示,左、右两边木板所加压力都等于 F时,

夹在两板中间的木块静止不动。现在使两边的力都加大到 2F,那么木块所受的静摩

擦力将(　　)

A.保持不变 B.变为原来的两倍

C.变为原来的四倍 D.无法确定

【解析】选 A。木块处于平衡状态,竖直方向上静摩擦力与重力二力平衡,故静摩擦力大小始

终等于木块的重力,方向竖直向上,A 对。

4.同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为 6 N 和8 N,当8 N 的力逐渐减小到零

的过程中,两力合力的大小(　　)

A.先减小,后增大

B.先增大,后减小

C.逐渐增大

D.逐渐减小

【解析】选 A。当 8 N 的力减小到 6 N 时,两个力的合力最小为 0,若再减小,两力的合力又将

逐渐增大,两力的合力最大为 6 N,故A正确。[]

5.如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角 θ。若此人所受重力

为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为(　　)

A.G B.Gsinθ C.Gcosθ D.Gtanθ

【解题指南】解答本题应注意以下两点：

(1)物体处于平衡状态,所受合力 F合=0。

(2)利用平衡条件来求解。

【解析】选 A。人静躺在椅子上,所受合力 F合=0,所以椅子各部分对人的作用力的合力与人

的重力等大反向,故A选项正确。

二、非选择题(15 分)

6.有两个大小不变的共点力 F1、F2(已知 F1>F2),当它们同方向时,合力为 7N;当它们反向时,合

力为 1N,求：

(1)F1、F2的大小;

(2)用计算法求出当两力垂直时的合力大小及方向。

【解析】(1)由题意知 F1+F2=7N,F1-F2=1N

所以 F1=4N,F2=3N

(2)当两力垂直时,它们的合力大小 F= =5N,

若合力与 F1的夹角为 θ,则tanθ= = ,θ=37°。

答案：(1)4N　3N　

(2)5N　合力方向与 F1成37°角

【总结提升】计算法求合力的步骤

(1)作出力的合成的平行四边形草图;[]

(2)确定表示分力及合力的三角形,一般是直角三角形;

(3)应用数学知识,主要是三角形相似(全等)、勾股定理、三角函数等进行定量计算。

(25 分钟　50 分)

一、选择题(本题共 4小题,每小题 7分,共28 分。多选题已在题号后标出)

1.(多选)下列说法正确的是(　　)

A.分力与合力同时作用在物体上

B.分力同时作用在物体上的共同效果与合力单独作用时效果相同

C.合力可能大于分力的大小,也可能小于分力的大小

D.合力与分力是一对平衡力

【解析】选 B、C。合力是分力的共同作用效果,一个物体并非既受合力,同时又受分力作用,

故不是二力平衡关系,A、D错,B 对。合力可能比分力大,可能比分力小,还可能等于分力,C 对。

2.如图所示,大小分别为 F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关

系是 F1<F2<F3,则下列四个图中,这三个力的合力最大的是(　　)

【解析】选 C。根据平行四边形定则可知,A 图中三个力的合力为 2F1,B 图中三个力的合力为

0,C 图中三个力的合力为 2F3,D 图中三个力的合力为 2F2,三个力的大小关系是 F1<F2<F3,所以 C

图合力最大。故 C正确。

3.如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为 45°,日光

灯保持水平,所受重力为 G,左右两绳的拉力大小分别为(　　)

A.G 和G　　　　　　　

B. G 和G

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