高中物理 专题3.4 力的合成（测）（基础版，含解析）新人教版必修1

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1、3.4力的合成一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中.1~6题只有一项符合题目要求；7~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1．两个力F1和F2间的夹角为θ，两力的合力为F.以下说法正确的是：（）A．若F1和F2大小不变，夹角θ由零增大到180°过程中，合力先减小后增大B．合力F总比分力F1和F2中任何一个力都大C．F1和F2大小相等时，它们的合力大小F可能等于分力大小D．两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力【答案

2、】C2．两个共点力同向时合力为a，反向时合力为b，当两个力垂直时合力大小为：（）A.B.C.D.【答案】B【解析】假设两个力分别为F1，F2，则：同向时：F1＋F2＝a，①反向时：F1－F2＝b，②当两力垂直时：F＝，③由①②得：F1＝(a＋b)/2，F2＝(a－b)/2，代入③得：F＝。B正确。3．两个共点力F1和F2的大小不变，它们的合力F跟两力F1、F2之间的夹角θ的关系如图所示，则合力F大小的范围是：（）A．0～1NB．1N～3NC．1N～5ND．1N～7N【答案】D【解析】由图象可得：θ

3、＝π时，

4、F1－F2

5、＝1N；θ＝0.5π时，＝5N，解得F1＝3N，F2＝4N，故合力F的范围是1N≤F≤7N。故D正确。4．两个力的大小分别为30N和40N，则它们的合力大小可能为：（）A、0NB、5NC、20ND、80N【答案】C5．已知两个共点力的合力为F，如果它们之间的夹角固定不变，使其中的一个力增大，则下列说法错误的是：（）A、合力F一定增大B、合力F的大小可能不变C、合力F可能增大D、合力F可能减小【答案】A【解析】如果两力同向，则一个力增大，则合力增大；如果两力反向，如果增大的力先

6、前小于另外那个力，则合力先减小后增大，如果增大的那个力先前大于等于另外的力，则合力在增大，如果两力的夹角θ为锐角，根据平行四边形定则作图，如图从图中可以看出，合力一定增大；如果两力的夹角θ为钝角，根据平行四边形定则作图，如图，从图中可以看出，合力先减小后增加，存在相等的可能，综上所述BCD正确，本题选择错误的同，故选A。【名师点睛】解决本题的关键知道合力与分力遵循平行四边形定则．会通过平行四边形定则求解合力6．如图甲所示,在广州亚运会射箭女子个人决赛中,中国选手程明获得亚军。创造了中国女子箭手在亚

7、运个人赛历史上的最好成绩。那么射箭时,若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100N,对箭产生的作用力为120N,其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示,对箭产生的作用力如图中F所示。弓弦的夹角应为(cos53°=0.6)：（）A.53°B.127°C.143°D.106°【答案】D【名师点睛】求合力的方法——计算法可以根据平行四边形定则作出力的示意图，然后由几何关系求解对角线，其长度即为合力大小．(1)相互垂直的两个力的合成(即α＝90°)：F合＝，F合与F1的夹角的正切值tanβ＝，如图所示．(2)两个等大的

8、力的合成：平行四边形为菱形，利用其对角线互相垂直平分的特点可解得F合＝2Fcos，如若α＝120°，则合力大小等于分力大小7．两个共点力大小都是60N，要使这两个力的合力是30N，这两个力的夹角θ应不满足下列哪一项：（）A.θ=60°B.θ=45°C.θ=30°D.cos(θ/2)=0.25【答案】ABC【解析】由题意，已知两个分力均为F=60N，合力F合=2Fcos(θ/2)，解得cos(θ/2)=0.25，故ABC错误，D正确。【名师点睛】本题考查力的合成平行四边形定则，把题目有关信息集中在图

9、形上，利用解三解形的知识可以迅速突破．根据平行四边形定则，合力和两个分力必构成一个封闭的矢量三角形，叫力的三角形定则．由题意，本题已知合力及二个分力的大小，求二个分力的夹角．8．将一个力F分解为两个分力F1和F2，则下列说法中正确的是：（）A.F是物体实际受到的力B.F1和F2两个分力在效果上可以取代力FC.物体受到F1、F2和F三个力的作用D.F是F1和F2的合力【答案】ABD【名师点睛】解决本题的关键知道分力和合力遵循平行四边形定则，以及知道合力的作用效果与分力的作用效果是等效的。二、非选择题

10、（本大题共2小题，每题10分，共20分）9．如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受侧向风作用，风力大小为100N，方向为东偏南30°，为了使船受到的合力恰能沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，求风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力的大小。【答案】50N　50N【解析】如图所示，以F1、F2为邻边作平行四边形，使合力F沿正东方向，则F＝F1cos30°＝100×N＝50NF2＝F1sin30°＝100×N＝50N10．两个共点力的合力最大值为2