物理高一力的合成练习

高一力的合成练习1.探究力的平行四边形定则的实验原理是等效原理，其等效性是指(　　)

A.使两分力与合力满足平行四边形定则

B.使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合

C.使两次橡皮筋伸长的长度相等

D.使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变

答案：　B

2.(2011•北京西城区联考)F1、F2是力F的两个分力.若F=10 N，则下列不可能是F的两个分力的是(　　)

A.F1=10 N　F2=10 N　　　　 B.F1=20 N　F2=20 N

C.F1=2 N　F2=6 N   D.F1=20 N　F2=30 N

解析：　本题考查合力和分 力之间的关系.合力F和两个 分力F1、F2之间的关系为|F1-F2|≤F ≤|F1+F2|，则应选C.

答案：　C

3.

高一物理力的合成检测试题小小东同学在体育课上做单杠练习时，两臂伸直，双手平行握住单杠，之后逐渐增大双手间的距离，如右图所示，此过程中小东同学手臂上拉力的变化情况为(　　)

A.逐渐变小   B.逐渐变大

C.先变大后变小   D.先变小后变大

解析：

人体受手臂的两个拉力和本身的重力作用，处于平衡状态，两个拉力的合力与重力属于二力平衡，则两者必然大小相等、方向相反.如右图所示，在小东同学两臂伸直、逐渐增大双手间距的过程中，重力G一定，可以判断手臂的两个拉力的合力F合不变，由于两个手臂之间的夹角增大，而合力不变，所以拉力逐渐变大.正确答案是B.

答案：　B

4.

如右图所示，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(　　)

A.从最小逐渐增加   B.从最大逐渐减小到零

C.从最大逐渐减小   D.先增大后减小

解析：　θ=0°时， F1、F2同向，合力最大，而θ=180°时，F1、F2反向，合力最小，但不一定为零.

答案：　C

5.平面内作用于同一点的四个力若以力的作用点为坐标原点，有F1=5 N，方向沿x轴正向;F2=6 N，沿y轴正向;F3=4 N，沿x轴负向;F4=8 N，方向沿y轴负向，以上四个力的合力方向指向( 　　)

A.第一象限   B.第二象限

C.第三象限   D.第四象限

答案：　D

6.一个重为20 N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F=5 N的力竖直向上拉该物体时，如右图所示，物体受到的合力为(　　)

A.15 N   B.25 N

C.20 N   D.0

解析：　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 竖直向上的拉力和支持力的合力与重力的合力为零.故只有选项D正确.

答案：　D

7.一根轻质细绳能承受的最大拉力是G，现把一重力为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳 的两端提物体，然后缓慢并左右对称地分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过(　　)

A.45°   B.60°

C.120°   D.135°

解析：　取物体为研究对象，它共受三个力作用，其中两绳的拉力的合力必竖直向上，且大小等于重力G.由合力与分力的关系可知，当细绳拉力为G时，两绳间的夹角最大，此时合力与两分力大小相等，则两绳间夹角为120°.故选项C正确.

答案：　C

8.两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间的夹角为90°时，合力大小为20 N，那么当它们之间的夹角为120°时，合力的大小为(　　)

A.40 N   B.102 N

C.202 N   D.103 N

解析：　设F1=F2=F.当它们的夹角α=90°时，其合力为2F，即2F=20 N，F=102 N.当夹角为120°时，其合力与F等大.故选B.

答案：　B

9.

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，如右图所示，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.3F   B.4F

C.5F   D.6F

解析：　由图可知F1=F2=F，F3=2F.其中F1、F2成120°角，则这两个力的合力等于F，方向在其角平分线上，即与F 3同向，故这三个力的合力等于3F.

答案：　A

10.物体同时受到同一平面内三个共点力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是(　　)

A.5 N,7 N,8 N　　　　　　　 B.5 N,2 N,3 N

C.1 N,5 N,10 N   D.10 N,10 N,10 N

解析：　三力合成力，若前两力的合力可与第三力大小相等、方向相反，就可以使这三个力合力为零，只要使其第三力在 其他两个力合力范围内，就 可能使合力为零，即第三力F3满足：|F1-F2|≤F3≤|F1+F2|.分析A、B、C，D各组力中前两力合力范围为：2 N≤F合≤12 N，第三力在其范围内;3 N≤F合≤7 N，第三 力在其合力范围内;4 N≤F合≤6 N，第三力不在其合力范围内;0 N≤F合≤20 N，第三力在其合力范围内;故只有C项中，第三力不在前两力合力范围内，C项中的三力合力不可能为零.

答案：　C

11.

用一根长1 m的轻质细绳将一幅质量为1 kg的画框对称悬挂 在墙壁上.已知绳能承受的最大张力为10 N.为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g取10 m/s2)(　　)

A.32 m B.22 m

C.12 m   D.34 m

解析：　画框处于平衡状态，所受合力为零，绳能承受的最大拉力等于画框的重力，根据力的平行四边形定则，两绳间的夹角为120°，则两个挂钉间的最大距离为32 m，A正确.

答案：　A

12.下图甲为 “探究求合力的方法”的实验装置.

(1)下列说法中正确的是________.

A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化

B.弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下

C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程

D.为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°

(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为________N.

解析：　(1)在测量同一组数据的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化，如果变化，即受力变化，所以A选项正确;由于弹簧测力计是通过定滑轮拉结点O，定滑轮只能改变力的方向不能改变力的大小，所以弹簧测力计拉线的方向不一定要沿竖直方向，B选项错误;弹簧测力计的使用，不能超过其量程，C选项正确;两个拉力的方向合适即可，不宜太大，也不宜太小，但不一定为90°，所以D选项错误.

(2)考查弹簧测力计的读数.

答案：　(1)AC　(2)4.00

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