高一物理34课时训练

14力的合成课时训练14力的合成一、非标准1.一个重为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.15NB.25NC.20ND.0答案:D解析:物体处于静止状态,合力为0。2.同一平面内有三个共点力,F1=2N,F2=5N,F3=8N,则()A.F1可能是F2和F3的合力B.F2可能是F1和F3的合力C.F3可能是F1和F2的合力D.上述结论均不正确答案:D解析:F2与F3合力的最大值是13N,最小值是3N,所以F1=2N不可能是它们的合力;F1和F3合力的最大值是10N,最小值是6N,所以F2=5N不可能是它们的合力;F1和F2合力的最大值是7N,所以F3=8N不可能是它们的合力。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大小随F1、F2间夹角的增大而增大B.F大小一定大于F1、F2中最大者C.F大小随F1、F2间的夹角的增大而减小D.F大小不能小于F1、F2中最小者答案:C解析:当两分力夹角为0时,合力最大为两分力之和,当夹角为180°时,合力最小为两分力之差,且0≤θ≤180°时,合力随夹角的增大而减小。4.如图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()2A.1N和4NB.2N和3NC.1N和5ND.2N和4N答案:B解析:由图象知,两力方向相同时,合力为5N,即F1+F2=5N;两力方向相反时,合力为1N,即F1-F2=1N。故F1=3N,F2=2N,B正确。5.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的两条边和一条对角线,如图所示,这三个力中最小的力的大小为F,则这三个力的合力等于()A.3FB.4FC.5FD.6F答案:A解析:由边长关系知F1=F2=F,F1与F2的夹角为120°,则F1与F2的合力大小为F,与F3同方向,又F3=2F,所以三个力的合力大小为3F。6.如图所示是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内。如果要减小手指所受的拉力,可采取的办法是()A.只增加绳的长度B.只增加重物的重量C.只将手指向下移动D.只将手指向上移动答案:D解析:手指所受拉力的大小等于绕过动滑轮的绳子两端的拉力F1、F2的合力F的大小,如图所示。只增加绳的长度,F1、F2的大小及其夹角不变,则合力F不变,A错误;只增加重物的重量,F1、F2的大小增大,夹角不变,则合力F变大,B错误;手指向下移动,F1、F2大小不变,夹角变小,则合力F变大,C错误;手指向上移动,F1、F2大小不变,夹角变大,则合力F变小,D正确。37.将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、分度值为0.1N的弹簧测力计。沿着两个不同的方向拉弹簧测力计。当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图甲所示。这时弹簧测力计的读数可从图中读出。甲乙(1)由甲图可读出两个相互垂直的拉力的大小分别为N和N。(只需读到0.1N)(2)在图乙的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力。答案:(1)4.02.5(2)如解析图所示解析:从图中可知,竖直方向的弹簧测力计的读数为2.5N,水平向右的弹簧测力计的读数为4.0N。因为读数2.5N、4.0N均是0.5N的整数倍,因此,选方格纸中一个小方格的边长表示为0.5N,应用平行四边形定则,即可画出两个力以及它们的合力,如图所示。8.如图所示,有两条相同的橡皮绳AO、BO,绳的上端A、B紧靠着半圆形支架,另一端O挂有重50N的物体,当A、B并拢时,结点O恰好位于圆心。若将A、B分别沿支架外移,4则结点O的位置将如何变化?当A、B移到A'B'时(∠AOA'=∠BOB'=60°),欲使结点O仍在圆心处,则应改挂多重的物体?答案:结点O下移25N解析:橡皮绳AO、BO对物体分别有拉力作用,其合力大小就等于重力G,当∠AOB=0°时,每条橡皮绳的拉力为F==25N。随着A、B位置的外移,两个拉力间的夹角不断增大,但它们的合力仍保持不变,由平行四边形定则可知,两个拉力将相应增大,橡皮绳被拉得更长,从而使结点O的位置下移。当∠A'OB'=120°时,要使结点仍在圆心,即每条橡皮绳拉力仍为F=25N,不难看出,此时它们的合力等于25N,故应该改挂重25N的物体。