12-13高一物理人教版必修1：3-4力的合成.doc

4．力的合成 基础夯实 1．某同学在单杠上做引体向上，在下列选项中双臂用力最小的是(　　) 答案：B 2．物体受两个共点力F1和F2作用，其大小分别是F1＝6N，F2＝10N，则无论这两个力之间的夹角为何值，它们的合力不可能是(　　) A．5N　　　 B．10N　　　 C．16N　　　 D．18N 答案：D 解析：F2－F1≤F≤F2＋F1，即4N≤F≤16N A、B、C可能，D不可能。 3．(唐山一中11～12学年高一上学期期中)某研究性学习小组为颈椎病人设计了一个牵引装置：如图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端挂着相同的重物，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。如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是(　　) 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：BC 4．如图所示，是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象，则这两个力的大小分别是(　　) A．1N和4N 　　　B．2N和3N C．1N和5N 　　　D．2N和4N 答案：B 解析：由图象可知：当两分力的夹角为0°时，合力为5N，即F1＋F2＝5N，当两分力的夹角为180°时，合力为1N，即|F1－F2|＝1N，由二式解得F1＝3N，F2＝2N或F1＝2N，F2＝3N，故选B。 5．在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳(如下图)。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项： A．两根细绳必须等长 B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平行 其中正确的是________。(填入相应的字母) 答案：C 解析：在本实验中细绳只记录作用力的方向，两绳不必等长；二力合成时，其合力方向不一定在两分力的角平分线上，因此，不必使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上，实验时弹簧测力计应与木板平面平行，使其读数与绳的作用力相等。则C项正确。 6．(鹤岗一中11～12学年高一上学期期末)在互成角度的两个共点力的合成实验中，其中的三个实验步骤如下： (1)在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点的位置和两弹簧测力计的读数F1和F2。 (2)在纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F。 (3)只用一只弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两只弹簧测力计同时拉时相同，记下此时弹簧测力计的读数F′及其方向。 以上三个步骤中均有错误或疏漏： (1)中是__________________________________________； (2)中是__________________________________________； (3)中是__________________________________________。 答案：(1)未记录细线的方向。 (2)应根据F1和F2的大小和方向求合力F (3)应把结点O拉至同一位置 7. “神舟”七号返回舱上的主降落伞在其降落地面的过程中起到了重要的减速作用，该伞展开面积1200平方米，有近百根伞绳，每根伞绳能承受300kg物体的重力，这对重3t的返回舱来说绰绰有余。若每根伞绳与竖直方向夹角均为30°，按100根伞绳(对称分布)计算，求它们能产生的最大合力。 答案：2.6×105N 解析： 由于伞绳对称分布，取对称的两根伞绳其合力如图所示，由平面几何知识两个力的合力F＝2F1cos30°＝2×300×10×N＝5.2×103N，所有伞绳的合力F合＝50F＝50×5.2×103N＝2.6×105N。 能力提升 1．2008年北京奥运会，我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军，其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到如图所示位置，则在两手之间的距离增大过程中，吊环的两根绳的拉力FT(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为(　　) A．FT增大，F不变 B．FT增大，F增大 C．FT增大，F减小 D．FT减小，F不变 答案：A 解析：由平衡条件，合力F等于人的重力，F恒定不变；当两手间距离变大时，绳的拉力的夹角由零变大，由平行四边形定则知，FT变大，A正确。 2．(武汉二中11～12学年高一上学期检测)如图所示，AB是半圆的直径，O为圆心，P点是圆上的一点，在P点作用了三个共点力F1、 F2、F3。若F2的大小已知，则这三个力的合力为(　　) A．F2 B．2F2 C．3F2 D．4F2