2018年秋高中物理 第3章 相互作用 4 力的合成課時作業(yè) 新人教版必修1.doc

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第三章4 力的合成 基礎(chǔ)夯實 一、選擇題(14題為單選題，5題為多選題)1(福建省四地六校20162017學年高一上學期第二次聯(lián)考)如圖兩個體重相同的人靜止坐在秋千上，兩秋千繩子能承受的最大張力是一樣的。往兩人身上同時慢慢加相同重量的物體，直到繩子斷開，則下面的敘述正確的是(C)A甲中繩子先斷B甲、乙中繩子同時斷C乙中繩子先斷D不確定解析：小孩的重力和兩根繩子拉力的合力等值反向，合力一定，兩分力夾角越大，分力越大，所以夾角越大，繩子拉力越大，則乙中繩子容易斷，故C正確，A、B、D錯誤，故選C。2兩個共點力同向時合力為a，反向時合力為b ，當兩個力垂直時合力大小為(B)A.B.C.D.解析：假設兩個力分別為F1，F(xiàn)2，則：同向時：F1F2a，反向時：F1F2b，當兩力垂直時：F，由得：F1(ab)/2，F(xiàn)2(ab)/2，代入得：F。B正確。3(河北省邯鄲市大名一中20162017學年高一下學期開學檢測)架在A、B兩根電線桿之間的均勻電線在夏、冬兩季由于熱脹冷縮的效應，電線呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀。下列說法中正確的是(B)A夏季電線對電線桿的拉力較大B冬季電線對電線桿的拉力較大C夏季、冬季電線對電線桿的拉力一樣大D夏季、冬季電線桿對地面的壓力不一樣大解析：由于夏天氣溫較高，電線的體積會膨脹，兩桿正中部位電線下墜的距離h變大，則電線在桿上固定處的切線方向與豎直方向的夾角變小，所以兩電線桿處的電線彈力與冬天相比是變小的，電線桿上的電線的質(zhì)量一定，受力平衡，夏季、冬季桿對地面的壓力相等，所以選項A、C、D錯誤，B正確，故選B。4(吉林省實驗中學20172018學年高一上學期期中)某物體同時受到同一平面內(nèi)的三個共點力作用，在如圖所示的四種情況中(坐標紙中每格邊長表示1N的大小的力)，該物體所受的合外力大小正確的是(D)A甲圖中物體所受的合外力大小等于4NB乙圖中物體所受的合外力大小等于2NC丙圖中物體所受的合外力大小等于0D丁圖中物體所受的合外力大小等于0解析：用作圖法可得甲圖中合力等于5N，乙圖中合力等于5N，丙圖中合力等于6N，丁圖中合力等于0，故選D。5三個力，F(xiàn)13N，F(xiàn)27N，F(xiàn)39N，關(guān)于三個力的合力，下列說法正確的是(BC)A三個力的合力的最小值為1NB三個力的合力的最大值為19NC三個力的合力可能為9ND三個力的合力不可能為3N解析：由于F1與F2的合力范圍為4NF1210N，包含F(xiàn)39N，故三個力的合力的最小值可以為0，合力的最大值為19N，故A、D錯誤，B、C正確。二、非選擇題6(北京一零一中學20172018學年高一上學期期中)在做“探究共點力合成規(guī)律”的實驗時，可以先將橡皮條的一端固定在木板上，再用兩個彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一位置O，之后只用一個彈簧測力計拉橡皮條使其伸長，如圖所示。關(guān)于實驗操作，下列說法中正確的是_(填寫相應序號)。同一次實驗中O點的位置允許變動實驗中彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時要正視彈簧測力計的刻度實驗中需要記錄彈簧測力計的示數(shù)和彈簧測力計所施加拉力的方向解析：要保證兩個彈簧稱的拉力與一個彈簧稱的拉力效果相同，橡皮條要沿相同方向伸長量相同，則O點的位置應固定，故錯誤；本實驗是在水平面作力的圖示，為了減小誤差彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計的刻度，故正確；由于力是矢量，因此在記錄時不但要記錄大小還要記錄其方向，故正確。故選。7如圖所示，兩個人共同用力將一個牌匾拉上墻頭。其中一人用了450N的拉力，另一個人用了600N的拉力，如果這兩個人所用拉力的夾角是90，求它們的合力。答案：750N，與較小拉力的夾角為53解析：1.作圖法如圖所示，設定單位長度表示150N的力，用一個點O代表牌匾，兩拉力之間的夾角為90，依題意作出力的平行四邊形。用刻度尺量出平行四邊形的對角線長為圖示線段的5倍，故合力大小為F1505N750N，用量角器量出合力F與F1的夾角53。2計算法設F1450N，F(xiàn)2600N，合力為F。由于F1與F2間的夾角為90，根據(jù)勾股定理得FN750N，合力F與F1的夾角的正切tan，所以53。 能力提升 一、選擇題(單選題)1.(內(nèi)蒙古包頭五中20162017學年高一上學期期末)如圖所示，在同一平面內(nèi)，大小分別為1N、2N、3N、4N、5N、6N的六個力共同作用于一點，其合力大小為(B)A1NB0C2ND3N解析：5N和2N、4N和1N、6N和3N的合力都為3N，且三個合力互成120，根據(jù)平行四邊形定則知，最終合力為零，故B正確，A、C、D錯誤，故選B。2兩個共點力F1和F2的大小不變，它們的合力F跟兩力F1、F2之間的夾角的關(guān)系如圖所示，則合力F大小的范圍是(D)A01NB1N3NC1N5ND1N7N解析：由圖象可得：時，|F1F2|1N；0.5時，5N，解得F13N，F(xiàn)24N，故合力F的范圍是1NF7N。故D正確。3如圖所示，AB是半圓的直徑，O為圓心，P點是圓上的一點，在P點作用了三個共點力F1、F2、F3。若F2的大小已知，則這三個力的合力為(C)AF2B2F2C3F2D4F2解析：由幾何知識知，力F1與F3垂直，以F1、F3為鄰邊作平行四邊形，如圖所示，則F1、F3的合力大小為PC代表的線段，由于2，即PC代表的力等于2F2，故三個力的合力為3F2，C正確。4(江蘇省徐州一中20162017學年高一上學期期中)用質(zhì)量為M的吸鐵石，將一張質(zhì)量為m的白紙壓在豎直固定的磁性黑板上，某同學沿著黑板面，用水平向右的恒力F輕拉白紙，白紙未移動，則此時黑板對白紙的摩擦力的大小為(D)AFBmgC.D.解析：由題意可知，整體受向下的重力、向右的拉力的作用，二力的合力為F合；由力的平衡條件可知，摩擦力應與合力大小相等，方向相反；故選D。5.(河北省冀州中學20162017學年高一上學期月考)如圖所示，輕繩上端固定在天花板上的O點，下端懸掛一個重為10N的物體A，B是固定的表面光滑的小圓柱體，當A靜止時，輕繩與天花板的夾角為30，B受到繩的壓力是(B)A5NB10NC5ND10N解析：以與小圓柱體接觸的那一小段繩子為研究對象，受兩個大小相等的拉力以及支持力N，如圖，由于F1F210N，且夾角為120，故F10N，因而物體對圓柱體的壓力為10N，故選B。二、非選擇題6(江蘇省宿遷市20162017學年高一上學期期末)某同學做“驗證平行四邊形定則”實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩。(1)實驗記錄紙如圖乙所示，兩彈簧測力計共同作用時，O點為結(jié)點的位置，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點；一個彈簧測力計拉橡皮筋時，拉力F3的方向過P3點。力F1的大小如彈簧測力計所示，F(xiàn)1_2.92_N(已知F22.63N，F(xiàn)34.41N)。(2)請在答題紙上作出F1和F2的合力F(標度已給出)；并求出合力F_4.30_N。解析：(1)由圖知1N之間有10小格，一個小格代表0.1N，所以彈簧測力計的示數(shù)為2.92N。(2)根據(jù)平行四邊形定則先作出F2與F1的合力，如圖所示，由圖得F1、F2的合力大小4.30N。7如圖所示，一名騎獨輪車的雜技演員在空中鋼索上表演，如果鋼索所承受的最大拉力是2000N，演員和獨輪車的總質(zhì)量為80kg，獨輪車兩側(cè)的鋼索最大成150夾角，鋼索能安全使用嗎？(cos750.259，g取10N/kg)答案：能解析：對鋼索上與車輪接觸的點受力分析，如圖所示。其中FT1、FT2為兩側(cè)鋼索對O點的拉力，且FT1FT2，F(xiàn)N為O點受到的獨輪車的壓力，F(xiàn)T1和FT2合力FT的大小與FN大小相等，F(xiàn)N在數(shù)值上等于人和車的重力G。由幾何關(guān)系得2FT1cos75G，所以FT1N1544N，即FT12000N，鋼索能安全使用。