滬科版必修一41《怎樣求合力》同步試題01

怎樣求合力與分力 4.1怎樣求合力 （本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂?。? 、選擇題 1. 兩個(gè)共點(diǎn)力的大小均為10N,如果要使這兩個(gè)力的合力大小也是10N,則這兩個(gè)共點(diǎn)力間的夾角應(yīng)為（） A. 30°B.60° C.90°D.120° 【解析】對于兩個(gè)夾角為120。的等大的共點(diǎn)力而言，其合力大小與分力相等，并且合力與兩分力的夾角均為60。，反之，當(dāng)兩個(gè)分力大小與合力大小相等時(shí)，可推知兩分力之間的 夾角均為120° 【答案】D 2. 某同學(xué)在研究力的合成的實(shí)驗(yàn)中，用如下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，即用上、下兩根細(xì)線通過定滑輪，分別掛上三個(gè)和四個(gè)鉤碼拉橡皮條時(shí)，橡皮條被拉 伸到0點(diǎn)，又用一根細(xì)線通過定滑輪掛五個(gè)鉤磋時(shí)，橡皮條也被拉伸至0點(diǎn).分析這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得（） A. 兩分力之和一定大于合力 B. 甲圖中的兩細(xì)線互相垂直 C. 兩個(gè)分力的效果可以用一個(gè)力來代替 D. 實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保證得到正確結(jié)論，甲、乙兩圖中的橡皮條必須保持水平【答案】BC 3. -根粗細(xì)均勻的勻質(zhì)棒按不同的對稱方式懸掛于線下，如下圖所示，則圖中哪…種懸掛方式能使線的張力最?。ǎ? 【解析】題中各圖均為對稱式懸掛圖，因此，兩段繩張力相等，且合力等于棒的重力D圖中兩繩夾角最小，所以張力最小 【答案】D 4. 兩個(gè)共點(diǎn)力，-個(gè)是40N,另-個(gè)等于F,它們的合力是100N,則F的大小可能是（） A. 20NB.40N C.80D.160N 【答案】C 5. 在研究“共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，使B彈簧秤由圖示位置開始順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，在這個(gè)過程中保持。點(diǎn)位置不變和 A彈簧秤拉伸方向不變，則在整個(gè)過程中關(guān)于A和B兩彈簧秤的讀數(shù)變化是（） A. A的讀數(shù)增大， B的讀數(shù)減小 B. A的讀數(shù)減小， B的讀數(shù)增大 C. A的讀數(shù)減小， B的瀆數(shù)先增大后減小 D. A的讀數(shù)減小， B的讀數(shù)先減小后增大 【答案】D 6. -個(gè)人用雙手抓住單杠把自己吊起來，靜止在空中，如右圖所示，在下列四種情況下，兩臂用力最小的是（） A.當(dāng)他兩臂平行時(shí) B. 當(dāng)他兩臂成60。夾角時(shí) C. 當(dāng)他兩臂成90。夾角時(shí) D.當(dāng)他兩臂成120。夾角時(shí)A 【解析】兩臂中拉力等大，即F,=F2,其合力大小為F=2FiC0S命式中。為兩手臂間FG 夾角，且合力F=G,可見FI=F2=------=-----,由此可知：0=0時(shí)，F(xiàn)i=F2最小，即A2cos萬2cos萬 選項(xiàng)正確. 【答案】A 7. 在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，在兩個(gè)彈簧測力計(jì)互成.角度拉力的作用下橡皮條的結(jié)點(diǎn)被拉到O點(diǎn)..現(xiàn)將彈簧測力計(jì)A移動(dòng)一下位置且固定，結(jié)點(diǎn)偏離了O點(diǎn)，要想使結(jié)點(diǎn)仍回到0點(diǎn)，需移動(dòng)彈簧測力計(jì)B,則彈簧測力計(jì)B的位置（） A. 是唯-的 B. 可以有多個(gè) C. B到0點(diǎn)的距離??定，B0方向可有多個(gè) D. B0的方向是唯一的，B離0點(diǎn)的距離可以有多個(gè)值 【解析】合力一定，一個(gè)分力的大小和方向也確定時(shí)，另一個(gè)分力大小和方向是唯一確定的. 【答案】A 二、非選擇題 8. 在做“互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中，橡皮A 筋的一端固定于 A點(diǎn)，另一端在Fl、 F2的共同作用下拉到B 點(diǎn)，如右圖所示 .現(xiàn)保持橡皮筋被拉到 B點(diǎn)不動(dòng)，保持F2的方 K 向不變，只改變 F1的大小和方向，在 F1與F2之間的夾角由鈍角逐漸減小為銳角的過程中， F1 的大小將 【答案】 先減小再增大 9.在“驗(yàn) .證力的平行四邊形定則 ”的實(shí)驗(yàn)中，.其中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟： a. 在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在板上，另一端拴兩根細(xì)線，通過細(xì)線同時(shí)用兩個(gè)測力計(jì)互成角度地拉橡皮條，使它與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置0點(diǎn)，在白紙上記 F. 下0點(diǎn)和兩測力計(jì)的讀數(shù)Fi和F》 b. 在紙上根據(jù)Fi和F2的大小，應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力 測力計(jì) C.只用一只測力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條，使它的伸長量與兩測力計(jì)拉時(shí)相同，記下此時(shí)的讀數(shù)F'和細(xì)繩的方向. 以上三個(gè)步驟中均有錯(cuò)誤或疏漏，請指出錯(cuò)在哪里? a. 中是 b. 中是 c. 中是 【答案】a.末記下細(xì)線的方向；b.應(yīng)根據(jù)Fi和F2的大小和方向作圖；c.應(yīng)將橡皮條與線的結(jié)點(diǎn)拉至原位置0點(diǎn) 10..圖所示，在一條小河中有一條小船，船受到一個(gè)與河岸成30°角的拉力F=1000N的作用若要使船沿與河岸平行的方向前進(jìn)，需要另加一個(gè)力的作用，則這 個(gè)力向什么方向加可以最省力？該力的大小為多少？ 【解析】這是一個(gè)與實(shí)際問題相結(jié)合的問題777777 畫岀了其中的三種.由圖中的幾何關(guān) 原力F的合力方向應(yīng)平行河岸，這有無數(shù)種情況，如右圖所示系可知，只有當(dāng)所加的力垂直河岸時(shí)，即圖中的F1才是最小值，這 樣最省力. 解直角三角形：F匸Fsin30=1000XN=500N,方.向垂直河岸 【答案】方向應(yīng)垂直河岸500N 11. 如右圖所示，兩根相同的橡皮繩0A、0B,開始夾角為0。，在0點(diǎn)處打結(jié)吊一重50N的物體后，結(jié)點(diǎn)0剛好位于圓心，今將A、B分別沿圓周向兩邊移至A'、B',使ZAOA'=ZBOBZ=60；欲使結(jié)點(diǎn)仍在圓心處，則此時(shí)結(jié)點(diǎn)處應(yīng)掛多重的物體？ 【解析】由于結(jié)點(diǎn)0的位置不變，兩才艮橡皮繩的另一端分別沿圓周移動(dòng)，所以，橡皮繩的長度不變，其拉力大小不變，設(shè)AO、B0并 排吊起重物時(shí)，橡皮繩產(chǎn)生彈力均為F,其合力大小為2F,該合力與重物的重力平衡，所以F=岑=0=25N. ——駕4 & Ir F2=mg,H與 (/ \/； 當(dāng)A'O、B'O夾角為120。時(shí)，橡皮繩伸長不變，拉力仍為F=25N,兩者互成120。，則合力 F'=F=25N,合力與重力平衡，所以在結(jié)點(diǎn)處應(yīng)掛25N的重物. 【答案】25N 12. 當(dāng)頸椎肥大壓迫神經(jīng)時(shí)，需要用頸部牽拉器牽拉頸部，以緩解神經(jīng)壓迫癥狀.如右圖所示為頸部牽拉器牽拉頸椎肥大患者.頸部的示意圖.圖中牽拉細(xì)繩為跨過3個(gè)小滑輪的同一根繩子，牽拉繩分別為水平、豎直方向，牽拉物p的質(zhì)量一般為3kg,求牽拉器作用在患@3者頭部的合力大小及方向.(g=9.8N/kg) 【解析】細(xì)繩上的張力處處相等，豎直向上的力Fi=2mg,水平向右的力&的夾角Fi=2mg 故F.=』F；+F；(2mgV+(mgV==JAx3x9.8N=65.7NtanO=a=址=2, F2mg 所以0=arctan2. 【答案】65.7N方向與水平方向的夾角為F2=mg