【东方骄子】2021年秋高一人教版物理必修一练习：3-4力的合成-Word版含答案.docx

第三章 第4节 力的合成
课时强化演练
一、选择题
1．两个力F1和F2间的夹角为θ，两个力的合力为F.以下说法正确的是(　　)
A．若F1和F2大小不变，θ角越小，合力F就越大
B．合力F总比分力中的任何一个力都大
C．假如夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必定增大
D．合力F可能比分力中的任何一个力都小
解析：力的合成是矢量合成，不仅要考虑大小还要考虑方向，由平行四边形定则可知A、D正确．
答案：AD
2．(2021～2022学年湖北省孝感中学高一上学期期中考试)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：依据平行四边形定则可知，选项A、D中合力的大小相等，且小于2F3，选项B中三个力的合力为零，选项C中三个力的合力大小为2F3，故选项C正确．
答案：C
3．如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内．为了使脚所受的拉力减小，可实行的方法是(　　)

A．只增加绳的长度
B．只减小重物的质量
C．只将病人的脚向左移动
D．只将两定滑轮的间距增大
解析：脚所受拉力为两绳的合力，如图所示，合力F＝2Tcosθ

T＝mg
F＝2mgcosθ，增大θ角或减小重物的质量都会使脚所受的合力减小，因此B、D正确．
答案：BD
4.如图所示，质量为6 kg的物体，在水平向右大小为20 N的力F的作用下向右运动，物体与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.2，则物体所受到的合力为(　　)

A．20 N，水平向右 B．12 N，水平向左
C．32 N，水平向右 D．8 N，水平向右
解析：先对物体进行受力分析，物体受重力、弹力、摩擦力、水平推力四个力的作用，其中重力、弹力大小相等，方向相反，作用效果相互抵消，所以物体所受合力即摩擦力与水平推力的合力．摩擦力f＝μN＝μmg＝12 N，水平向左，所以合力F合＝F－f＝8 N，方向与F方向相同，即水平向右．故选项D正确．
答案：D
5．(2021～2022学年湖北省孝感中学高一上学期期中考试)如图所示，重80 N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm，劲度系数为1 000 N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为8 cm，现用一测力计沿斜面对上拉物体，若滑块与斜面间最大静摩擦力为25 N，当弹簧的长度仍为8 cm时，测力计的读数不行能为(　　)

A．10 N B．20 N
C．40 N D．60 N
解析：对物体进行受力分析如图，当F足够大时，物体有沿斜面对上的运动趋势，受到沿斜面对下的静摩擦力，由平衡条件有Fmax＋F1－Gsin30°－Ff＝0，得Fmax＝Gsin30°＋Ff－F1＝45 N，拉力F的最小值可以为零，所以弹簧测力计的读数不行能为60 N，选项D正确．

答案：D
6．4个力的大小分别为8 N,5 N,11 N,23 N，这四个力的合力大小的范围正确的是(　　)
A．3 N≤F≤34 N B．9 N≤F≤47 N
C．0≤F≤47 N D．1 N≤F≤37 N
解析：当四个力的方向全都时，合力最大F＝8＋5＋11＋23＝47 N,8 N、5 N、11 N三个力的合力范围为0≤F≤24 N，这三个力的合力可能与23 N等大反向，合力为零，因此C正确．
答案：C
7．(2021～2022学年太原五中月考)如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的(　　)

A．F1 B．F2
C．F3 D．F4

解析：由于OB细线恰好处于竖直方向，则可推断B球受到重力及OB绳的拉力二力平衡，AB绳的拉力为零．以A为争辩对象，A受到重力，绳OA的拉力及外力F，外力F与A球受到重力及OA绳拉力的合力方向相反，外力F的方向应处于竖直方向及OA所在直线夹角的范围内，即F2、F3是可能的，选项B、C正确．
答案：BC
二、非选择题
8．(2021～2022学年北京市西城区第一学期期末考试)如图所示，三个共点力F1、F2与F3作用在同一个质点上，其中，F1与F2共线且反向，F3与F1垂直，F1＝6 N、F2＝2 N、F3＝3 N．则质点所受的合力大小是多大？

解析：F1与F2的合力F12＝F1－F2＝4 N
F12与F3垂直，其合力F合＝＝5 N .
答案：5 N
9.如图所示，在水平地面上放一质量为1.0 kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F1＝3.0 N，F2＝4.0 N，g取10 N/kg，则木块受到的摩擦力为多少？若将F2顺时针转90°，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？

解析：由平行四边形定则可知，图中F1与F2的合力F＝＝5.0 N．当木块滑动时，木块受到的滑动摩擦力大小为Ff＝μFN＝μmg＝6.0 N．由于F<Ff，故木块处于静止状态，木块与地面间的摩擦力为静摩擦力，大小与F相等，即为5.0 N.
当F2顺时针旋转90°时，F1与F2方向相同，它们的合力为F1＋F2＝7.0 N>6.0 N．此时木块运动，受滑动摩擦力作用，木块受的合力为1.0 N.
答案：5.0 N　1.0 N