高中物理教科版必修1练习：2.5 力的合成 2 Word版含解析
教科版高中物理必修一第2章5力的合成
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）5 力的合成学习目标重点难点1．能从力作用的等效性来理解合力和分力的概念，初步体会等效替代的物理思想．2．能通过实验探究求合力的方法——力的平行四边形定则，并知道它是矢量运算的普遍规则．3．会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力．4．知道合力的大小和分力夹角的关系．重点：1．探究共点力合成的规律．2．会用平行四边形定则和直角三角形的知识求解共点力的合成问题．难点：1．探究共点力合成的规律．2．平行四边形定则的理解与运用．1．合力与分力的概念（1）当一个物体受到几个力共同作用时，如果一个力的________跟这几个力的共同________相同，这一个力叫做那几个力的______，那几个力叫做这个力的____．（2）合力与分力的关系：________关系． 2．力的合成（1）求几个力的______的过程叫力的合成． （2）两个力的合成：①遵循法则——________________．②方法：以表示这两个力的线段为______作平行四边形，这两个邻边之间的对角线表示______________． （3）两个以上的力的合成方法：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，直到把________都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力．3．共点力（1）作用在物体上的________，或者力的________相交于同一点的几个力叫做共点力． （2）力的合成的平行四边形定则，只适用于______． 预习交流矢量和标量的运算法则有何不同？在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案： 1．（1）作用效果 作用效果 合力 分力 （2）等效替代 2．（1）合力 （2）平行四边形定则 邻边 合力的大小和方向 （3）所有的力 3．（1）同一点 作用线 （2）共点力预习交流：答案：矢量运算要遵循平行四边形定则，而标量运算遵循算术法则．一、共点力的合成1．通过课本P59图253（b ），回答以下问题：（1）分析日光灯受几个力的作用？这几个力是共点力吗？（2）如果从重心处用一根绳将日光灯挂起，那么这一根绳的作用效果与那两根金属线的作用效果相同吗？两根金属线的作用力能否用这一根绳的作用力来代替？这体现了一种什么思想方法？2．某位同学想把作用在两个物体上的两个力合成为一个力，他的想法是否可行？两个小朋友拉一辆车子，一个小朋友用的力是45 N ，另一个小朋友用的力是60 N ，这两个力的夹角是90°，求他们的合力．1．平行四边形定则两个力F 1、F 2合成时，如果以这两个共点力F 1与F 2为邻边作平行四边形，那么其合力大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线来表示．这个法则就叫做平行四边形定则．如图所示，F 即表示F 1与F 2的合力．2．求合力的两种方法（1）作图法：要选择统一标度，严格作出力的图示及平行四边形，用统一标度去度量作出的平行四边形的对角线，求出合力的大小，再量出对角线与某一分力的夹角，求出合力的方向．（2）计算法：作出力的合成的示意图，就将求解合力的物理问题变成数学的几何问题了，我们可充分利用数学知识来解决该问题．①相互垂直的两个力的合成，如图甲所示，F ＝2212F F ，合力F 与分力F 1的夹角θ＝arctan F 2F 1．②两个大小相等、夹角为θ的力的合成，如图乙所示，作出的平行四边形为菱形，利用其对角线互相垂直的特点可得直角三角形，解直角三角形求得合力F ′＝2F cos θ2，合力F ′与每一个分力的夹角等于θ2．③两个大小相等、夹角为120°的力的合成，如图丙所示，实际是②的特殊情况，F ′＝2F cos 120°2＝F ，即合力大小等于分力．实际上对角线把画出的菱形分为两个等边三角形，所以合力与分力大小相等．二、合力与分力的大小关系1．演示实验：利用平行四边形演示器演示两个力F 1和F 2大小一定时，夹角θ在0～180°之间发生变化的情况，讨论当两个力F 1与F 2大小一定时，合力F 与它们的夹角θ有什么关系？合力与两个力的大小有何关系？2．思考讨论：如何求三个共点力合力的大小范围？关于合力与其两个分力的关系，正确的是（ ）． A ．合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力 B ．合力的大小随分力夹角的增大而增大 C ．合力的大小一定大于任意一个分力D ．合力的大小可能大于大的分力，也可能小于小的分力1．两个力的合成（1）最大值当两个力同向时，合力F 最大，F max ＝F 1＋F 2，合力与分力方向相同． （2）最小值当两个力反向时，合力F 最小，F min ＝|F 1－F 2|，合力与分力中较大的力方向相同． （3）合力范围互成角度的两个共点力的合力大小范围是：|F 1－F 2|≤F ≤F 1＋F 2． 结论：（1）合力随两分力夹角增大而减小．（2）合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力． 2．三个力的合成 （1）最大值当三个力同向时，合力F 最大，F max ＝F 1＋F 2＋F 3． （2）最小值a ．若其中两个较小分力之和（F 1＋F 2）大于等于第三个分力F 3时，合力的最小值为零，即F min ＝0b ．若其中两个较小分力之和（F 1＋F 2）＜F 3时，合力的最小值F min ＝F 3－（F 1＋F 2）． （3）合力的取值范围F min ≤F ≤F 1＋F 2＋F 3． 三、实验：探究共点力合成的规律实验探究：做课本P60实验与探究，思考探究以下问题：（1）我们通过实验来探究共点力的合成的规律，如何才能方便地研究两个分力的作用效果和一个力的作用效果是否相同？实验中，是如何保证F 1、F 2与合力F 的作用效果是相同的？（2）实验中要记录哪些数据？在记录数据时木板水平放置与竖直放置时有何区别？如何把力直观形象地表示出来？（3）看一下两只弹簧测力计的示数之和是不是等于一只弹簧测力计的示数？力的合成是不是简单地相加减？ （4）猜想这两个力的合力可能与这两个力的什么因素有关？（5）在数学上，要确定三条线段的关系，常常将它们归入到一个几何图形中去进行分析比较．据此请思考合力与那两个力间存在哪些关系？在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条．（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的________（选填字母代号）． A ．将橡皮条拉伸相同长度即可B ．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C ．将弹簧测力计都拉伸到相同刻度D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置（2）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是________（选填字母代号）．A．两细绳必须等长B．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行C．用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些1．实验前，要先检查弹簧测力计的指针是否在零刻度线上，如果不在零刻度线上，应把指针调到零．2．实验中注意尽可能不使测力计的弹簧、指针、拉杆与刻度面板或限位孔发生摩擦．3．同一次实验中，橡皮条拉长后的结点Ｏ位置必须保持不变．4．画结点的位置和细线的方向也应尽量准确，用铅笔尖描出两个距离较大的．5．在不超出弹簧测力计的量程和橡皮条形变的条件下，应使拉力适当大些；画力的图示时，选恰当的标度，将力的合成图作得尽量大些，以减小实验中的误差．6．由于实验存在误差，由作图法得到的合力F和实际测量的力F′不可能完全吻合，只要在误差允许的范围内吻合即可．1．关于两个分力F1、F2及它们的合力F的说法，下列叙述中正确的是（）．A．合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同B．两力F1、F2一定是同种性质的力C．两力F1、F2一定是同一个物体受到的力D．两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力2．关于共点力，下列说法中正确的是（）．A．作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，这两个力是共点力B．作用在一个物体上的两个力，如果是一对平衡力，则这两个力是共点力C．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用点在同一点上，则这几个力是共点力D．作用在一个物体上的几个力，如果它们力的作用线汇交于同一点，则这几个力是共点力3．有两个共点力，F1＝2 N，F2＝4 N，它们的合力F的大小可能是（）．A．1 N B．5 NC．7 N D．9 N4．有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们之间的夹角为90°，合力为F．当它们间的夹角为120°时，合力大小为（）．A．2F B．2 2 FC．32F D．2F5．在“验证平行四边形定则”实验时，其中的三个操作步骤是：（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）只用一个弹簧测力计通过细线拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，记下此时弹簧测力计的读数F′和细线的方向．以上三个步骤中均有错误或疏漏，指出错在哪里．在（1）中是_________________________________________________________________；在（2）中是_________________________________________________________________；在（3）中是_________________________________________________________________．提示：用最精练的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记．知识精华技能要领答案：活动与探究1：1．答案：（1）日光灯受三个力作用：重力G 和金属线对它的拉力F 1、F 2．拉力F 1、F 2的作用线交于一点O ，重力G 作用在重心上，将重力作用线延长，其作用线通过O 点，所以这三个力是点力．可用如图表示．（2）两根金属线共同作用使日光灯被挂起且静止，一根绳单独作用也使日光灯被挂起而静止，所以这一根绳的作用效果与那两根金属线的作用效果完全相同．由于作用效果完全相同，所以两根金属线的作用力可用这一根绳的作用力来代替．这体现了一种“等效替代”的思想方法．2．答案：作用在不同物体上的两个力不能进行力的合成，因为它们只能对各自的物体产生力的效果，而不能产生共同的作用效果，因此不能用一个力的作用效果代替它们分别产生的效果，所以把作用在不同物体上的力合成是没有意义的，只有作用在同一物体上的力，无论力的性质如何，都可以合成，故该同学的想法不可行．迁移与应用1：答案：合力大小为75 N ，方向与45 N 的力成53°角．解析：解法一：如图甲所示，选择标度，作出F 1、F 2的图示，利用三角板作出平行四边形，画出对角线，用15 N 的标度去度量F ，得出F ＝75 N ．再用量角器量得F 与F 1之间的夹角为53°．甲 乙解法二：根据平行四边形定则，作出如图乙所示的力的示意图，利用勾股定理求出合力．F ＝2212F F ＝452＋602N ＝75 N ，tan θ＝F 2F 1＝6045＝1.33，所以θ＝53°．活动与探究2：1．答案：在两个力F 1、F 2大小不变的情况下，两个力的夹角越大，合力越小．在两个力夹角不变的情况下，两个力越大，合力越大．合力可以大于那两个共点力中的某一分力，合力也可以小于那两个共点力中的某一分力，合力也可以等于那两个共点力中的某一分力．2．答案：（1）当三个力的方向相同时，合力最大，F ＝F 1＋F 2＋F 3；（2）合力最小值的判断方法：将较小的两个力之和与最大的一个力相比，若两个较小力之和大于或等于第三个力，则三个力的合力的最小值为零，若较小的两个力之和小于第三个力，则三个力合力的最小值为最大的一个力减去两个较小力的和．迁移与应用2：D 解析：在分力大小不变的情况下，合力F 随θ角的增大而减小，随θ角的减小而增大，范围是||F 1－F 2≤F ≤F 1＋F 2，所以，F 可以大于任一分力，也可以小于任一分力或等于某一分力．活动与探究3：答案：（1）力可以改变物体的运动状态，也可以使物体发生形变，只是用力改变物体的运动状态不如使物体发生形变容易控制，所以我们选择的是用力改变物体的形状这种方法来探究合力和两个分力的关系．实验中，两次将弹簧的结点拉到同一个位置O 处，即两次使橡皮筋的形变情况相同，我们就认为F 1、F 2与合力F 的作用效果是相同的．（2）实验中要记录的数据有：O 点的位置、弹簧测力计每次的示数、对应细绳的方向．木板竖直放置时，由于受测力计自身重力的影响，会使测力计的读数存在误差，所以应使木板水平放置．要想把力直观形象地表示出来需要同学们作出三个力的图示．（3）一只弹簧测力计的读数不等于两只弹簧测力计的读数之和，而是比两只弹簧测力计读数之和小一些．可见力的合成并不是简单地相加减．（4）因为力是矢量，两个力的合力不但与这两个力的大小有关，而且还与这两个力的方向有关．（5）表示那两个力的有向线段是平行四边形的两个邻边，表示合力的有向线段就是平行四边形中两个邻边之间的对角线．这就是合力和那两个力之间的关系——平行四边形定则．迁移与应用3：答案：（1）BD （2）BD解析：（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求是两次拉伸橡皮条的作用效果要相同，故选项B、D正确．（2）要减小实验误差，弹簧测力计、细绳、橡皮条都必须与木板平行．用两弹簧测力计同时拉细绳时，弹簧测力计的示数之差适当大些即可，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故B、D正确．当堂检测1．AC2．BCD 解析：如果两力分别作用于同一根杆的两端，大小相等，方向相反，但作用线平行不相交，则不是共点力，所以选BCD．3．B 解析：这两个力方向相反时合力最小，最小值F min＝4 N－2 N＝2 N；这两个力方向相同时合力最大，最大值F max＝4 N＋2 N＝6 N，故这两个力的合力范围是：2 N≤F≤6 N，B正确．4．B 解析：F1、F2等大，当F1与F2之间的夹角为90°时，F＝2F1，F1＝22F．当F1与F2之间的夹角为120°时，合力的大小等于任一分力的大小．5．答案：（1）还要记下“两细线的方向”（2）在“F1和F2的大小”后面加“方向”（3）“只用一个弹簧测力计通过细线拉橡皮条”之后加“把橡皮条与细线的结点拉至O点”。
2019高中物理 第二章 力 力的合成与分解练习(基础篇)教科版必修1
力的合成与分解(基础篇)一、选择题：1．在力的合成中，合力与分力的关系是（）A．合力一定大于分力 B．合力至少大于一个分力C．合力可以比两分力都小 D．合力可以比两分力都大2．将一个力F分解为两个不为零的力，下列哪种或哪些分解方法是不可能的（）A．两个分力与F都在一直线上 B．分力之一垂直于FC．一个分力的大小与F的大小相同 D．一个分力与F相同3．F1=5N， F2=4N，两个力的合力不可能的是（）A．4.5N B．5N C．8N D．9.1N4．两个共点力大小相等都等于F，同时作用在物体上时合力大小也等于F，此时两力之间的夹角应为（）A．00 B．600 C．1200 D．15005．将一个8N的力分解成两个分力，下列各组值不可能的有（）A．1N和10N B．10N和10N C．10N和15N D．15N和15N6．物体受到两个方向相反的共点力F1和F2的作用，F1=4N，F2=5N，在F2由5N逐渐减小到零的过程中，物体受到的合力大小变化是（）A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小7．弹簧秤两端各拴一绳，用大小都等于F、方向相反的两个力分别拉住两绳，则弹簧秤的读数F1和弹簧秤所受的合力F2分别为（）A．F1=2F，F2=2F B．F1=0，F2=0 C．F1=2F，F2=0 D．F1=F，F2=08．如图所示，随着重物质量的不断增大，最先断的绳子是哪一根（假设OA、OB、OC三根绳子承受的最大拉力相同）（）A．OA绳B．OB绳C．OC绳D．不能确定二、解答题：1．作用在同一物体上的两个共点力的大小分别为F1=3N，F2=4N，F1与F2的夹角为θ，当θ=______________时，两个力的合力最大，最大值是______________，当θ=______________时，两个力的合力最小，最小值是______________，2．三个共点力，大小均为20N，方向互成1200，则这三个力的合力大小为____________3．一个重100N的物体放在倾角为300的斜面上，将重力分解成沿斜面的分力F1和垂直于斜面的分力F2，则F1=______________N，F2=______________N4．把一个竖直向下的200N的力分解成两个分力，其中一个分力是沿水平方向，大小是150N，则另一个分力的大小是______________，方向与水平方向的夹角为____________5．做：“互成角度的共点力合成”实验，实验步骤如下：(1)在水平放置的木板上，固定一张白纸。
教科版高中物理必修一同步练习：2.5力的合成.docx
高中物理学习材料桑水制作第五节力的合成课堂训练：完成教材《练习与评价》1、、。
2、3、4、5、课后提升训练：1、关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的是A、合力大小随着两力夹角的增大而增大B、合力大小一定大于分力中最大者C、两分力夹角小于180°时，合力随夹角的减小而增大D、合力不能小于分力中最小者E、合力F一定大于任一个分力F、合力的大小可能等于F1也可能等于F2G、合力有可能小于任一个分力2、物体受到两个相反的力作用，二力大小F1＝5 N，F2＝10 N，现保持F1不变，将F2从10N减小到零的过程，它们的合力大小变化情况是A、逐渐变小B、逐渐变大C、先变小后变大D、先变大后变小3、有三个力：F l＝2 N，F2＝5 N，F3＝8 N，则A、F2和F3可能是F1的两个分力B、F1和F3可能是F2的两个分力C、F1和F2可能是F3的两个分力D、上述结果都不对4、如图所示，有5个力作用于同一点O，表示这5个力的有向线段恰好构成一个正六边形的两邻边和三条对角线，已知F3＝10 N，则这5个力的合力大小为________。
5、同时作用在某物体上的两个力，大小分别为6 N和8 N．当这两个力之间的夹角由0°逐渐增大至180°时，这两个力的合力将由最大值________逐渐变到最小值________。
6、作用在同一物体上的三个力，它们的大小都等于5 N，任意两个相邻力之间的夹角都是120°，如图所示，则这三个力合力为________；若去掉F l，而F2、F3不变，则F2、F3的合力大小为________，方向为________。
7、六个共点力的大小分别为F、2F、3F、4F、5F、6F，相互之间夹角均为60°，如图所示，则它们的合力大小是________，方向________，8、有两个大小相等的共点力F l和F2，当它们间的夹角为90°时合力为F，则当它们夹角为120°时，合力的大小为________．9、在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力F与两个分力的夹角的关系图，问：（1）两个分力的大小各是多少?（2）合力的变化范围是多少?。
高中物理必修一力的合成习题(附答案)
力的合成如图5所示，六个力的合力为 N，若去掉1N的那个分力，别其余五个力的合力为，合力的方向是。
图5解析：因为这六个力中，各有两个力方向相反，故先将任意两个方向相反的力合成，然后再求合力。
由图看出，任意两个相反的力合力都为3N，并且互成120°，所以这六个力的合力为零。
因为这六个力的合力为零，所以，任意五个力的合力一定与第六个力大小相等，方向相反。
由此得，去掉1N的那个分力后，其余五个力的合力为1N，方向与1N的分力的方向相反。
答案：零；1N；与1N的分力的方向相反【典型例题】[例1] 力F l=4N，方向向东，力F2=3N，方向向北。
求这两个力合力的大小和方向。
解析：本题可用作图法和计算法两种方法求解。
（1）作图法①用lcm长的线段代表1N，作出F l的线段长4cm，F2的线段长3cm，并标明方向，如图1所示。
图1②以F1和F2为邻边作平行四边形，连接两邻边所夹的对角线。
③用刻度尺量出表示合力的对角线长度为5.1cm，所以合力大小F=1N×5.1=5.1N。
④用量角器量得F与F2的夹角α=53°。
即合力方向为北偏东53°。
（2）计算法分别作出F l、F2的示意图，如图2所示，并作出平行四边形及对角线。
在直角三角形中F==N=5N，合力F与F2的夹角为α，则tan==查表得α=53°。
图2点评：①应用作图法时，各力必须选定同一标度，并且合力、分力比例适当，虚线、实线分清。
②作图法简单、直观，但不够精确。
③作图法是物理学中的常用方法之一。
④请注意图1与图2的区别。
[例2] 两个共点力F1与F2，其合力为F，则（）A. 合力一定大于任一分力B. 合力有可能小于某一分力C. 分力F1增大，而F2不变，且它们的夹角不变时，合力F一定增大D. 当两分力大小不变时，增大两分力的夹角，则合力一定减小解析：本题可采用特殊值法分析：若F1=2N，F2=3N，则其合力的大小范围是1N≤F≤5N，故选项A错误，B正确；当F1与F2反向时，F=F2－F1=1N，若增大F1至F'l=3N，则F=F2－F'1=0，合力反而减小，故选项C错误：当F1至F2间夹角为0°时，合力最大，为5N；当F1、F2间的夹角增大为180°时，合力最小为1N，说明随着F1与F2间的夹角的增大，其合力减小，故D正确。
高中物理必修一力的合成和分解练习及解析
高中物理必修一：力的合成和分解课时练习一、单选题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2．如下图所示，三个大小相等的力F，作用于同一点O，则合力最大的是（）A．B．C．D．3．甲、乙两人用绳子拉船，使船沿OO′方向航行，甲用1000N的力拉绳子，方向如图所示，则乙的拉力最小值为（）A．B．500N C．1000N D．400N4．如图所示，一个物体由绕过定滑轮的细绳拉着，分别被图中所示的三种情况拉住静止不动，在这三种情况下，若绳的拉力分别为T1、T2、T3，轴心对定滑轮的支持力分别为N1、N2、N3，若不计滑轮的质量及摩擦，则（）A．T1＝T2＝T3N1＝N2＝N3B．T1＞T2＞T3N1＝N2＝N3C．T1＝T2＝T3N1＞N2＞N3D．T1＜T2＜T3N1＜N2＜N35．如图所示，将光滑斜面上物体的重力mg分解为G1、G2两个力，下列说法正确的是（）A．物体受到重力mg、支持力F N以及G1、G2四个力的作用B．物体只受到重力mg和斜面的支持力F N的作用C．G1是斜面给物体的下滑力，G2是物体给斜面的压力D．斜面对物体支持力F N的大小等于mg sinθ6．有两个共点力，一个力的大小是10N，另一个力的大小是4N，它们合力的大小可能是（）A．40N B．25N C．15N D．8N7．下图中按力的作用效果分解错误的是（）A．B．C．D．8．如图为颈部牵拉器牵拉颈椎肥大患者的示意图.当颈部肥大压迫神经时，需要用颈部牵拉器牵拉颈部，以缓解神经压迫症状.图中牵拉细绳为跨过三个光滑小滑轮的同一根绳子，牵拉绳分别为水平、竖直方向，牵拉物P的重力为G，不计小滑轮重力，则牵拉器作用在患者头部的合力大小是A．G B．2G C D．3G9．如图所示，一个力F=30N，现已知F的一个分力F1的方向与F成37°，大小未知．已知sin37º＝0.6，cos37°＝0.8．关于另一个分力F2的说法中正确的是A．F2的最小值等于零B．无法确定F 2的最小值C．F 2的最小值等于12N D．F 2的最小值等于18N10．三个共点力大小满足F1≤F2≤F 3,则它们的合力F的大小,下列说法中正确的是A．F大小一定满足F≥F 3 B．F大小一定满足F≥F 1C．F大小的取值范围一定是0≤F≤F 1+ F 2+ F 3D ．若F 1: F 2: F 3=3:4:5,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零11．小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F ，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G ，则下列说法中正确的是A ．当θ为120°时，F =2G B ．不管θ为何值，F =2G C ．θ 越大，F 越大 D ．θ 越大，两个拉力F 的合力越小12．如图所示，物体静止在倾角为 的斜面上，物体所受重力G 沿垂直于斜面方向和平行于斜面方向分解为F 1和F 2，以下说法正确的是( )A ．F 1就是物体对斜面的压力B ．F 1与斜面对物体的支持力大小相等，方向相反C ．F 2就是斜面作用在物体上的静摩擦力D ．F 2与斜面作用在物体上的静摩擦力是一对相互作用力二、填空题13．如图所示，甲、乙两同学同时推一辆小车，甲用40N 的力水平向右推，乙用50N 的力水平向左拉，两力沿同一直线，则小车受到推力的合力大小为 N ，方向14．已知两个共点力的大小分别为3 N 、5 N ，则它们合力的最大值为 N,最小值为 N.15．两个共点力的合力最大为15N ，最小为5N ，则这两个力的大小分别为____N 和___N ．若这两个力的夹角是90°，则合力的大小为 ____N ．16．某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧OC 的劲度系数为500 N/m.如图1所示，用弹簧OC 和弹簧秤a 、b 做“探究求合力的方法”实验．在保持弹簧伸长1.00 cm 不变的条件下：(1)若弹簧秤a、b间夹角为90°，弹簧秤a的读数是________N(图2中所示)，则弹簧秤b的读数可能为________N.(2)若弹簧秤a、b间夹角大于90°，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角，则弹簧秤a的读数________、弹簧秤b的读数________(填“变大”“变小”或“不变”)．三、解答题17．如图所示，光滑斜面的倾角为θ，有两个相同的小球1、2，分别用光滑挡板A B、挡住，挡板A沿竖直方向，挡板B垂直斜面。
教科版高一物理必修1：2.5.力的合成
两个力的大小分别为F1=50N，F2=30N，它 们的合力大小（ ）
A.等于80N
B.等于20N
C.不会小于30N D.可能等于50N
（二）：互成角度的二力合成
F1
F
F2
甲
乙
甲、乙的作用效果相同，都将重物吊起。
F与F1 F2大小关系?
请看实验 点击进入
成，如图1－2－4丙所示． 由几何知识得出对角线将画出的
平行四边形分为两个等边三角形，故 合力的大小与分力相等．
课堂互动讲练
方法点拨
如合成图或分解图为菱形， 应转化为直角三角形计算．
课堂互动讲练
即时应用
1．在电线杆的两侧常用钢丝 绳把它固定在地上，如图1－2－5 所示．如果钢丝绳与地面的夹角 ∠A＝∠B＝60°，每条钢丝绳的 拉力都是300 N，试用作图法和解 析法分别求出两根钢丝绳作用在 电线杆上的合力．
三卧苦 千薪心 越偿人 甲胆天 可，不 吞负 吴， 。
百破有 二釜志 秦沉者 关舟事 终，竟 属成 楚， ；
两个小同学与一个大同学对水桶的作用效果相同
两头小毛驴儿拉车与一匹马拉车的效果相同
很多人才能拖动的物体，一头 大象就能拖动．
力的作用效果是相同的！
第五节 力的合成
基础知识梳理
一、力的合成
课堂互动讲练
特别提醒
1．求合力时，要注意正确理解合力与分力 的关系．
(1)效果关系：合力的作用效果与各分力共同 的作用效果相同，它们具有等效替代性．
(2)大小关系：合力与分力谁大要视情况而定， 不能形成合力总大于分力的定势思维．
2．三个共点力合成时，其合力的最小值不 一定等于两个较小力的和减去第三个较大的力．
高中物理教科版必修1 2.5 素材 《力的合成》课后练习题(教科版)
第3章 4基础夯实1．(成都航天中学09－10学年高一上学期期中)用两根绳子吊起一重物，使重物保持静止，逐渐增大两绳之间的夹角，则在增大夹角的过程中，两绳对重物拉力的合力将() A．不变B．减小C．增大D．先减小后增大答案：A2．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．10NC．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．3．两个共点力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的大小变化情况为()A．从最小逐渐增加到最大B．从最大逐渐减小到零C．从最大逐渐减小到最小D．先增大后减小答案：C解析：作出平行四边形，由此可知当平行四边形的两个邻边长度一定时，两邻边夹角越小，两邻边之间的对角线越长，反之，当夹角越大时对角线越短，故C正确．4．(福建泉州市2010年高一模块水平测试)在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的的是________．A．使用测力计前应校对零点B．用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行C．两细绳套必须等长D．用测力计拉细绳套时，拉力应适当大些，但不能超过测力计量程E．橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上F．实验中两次拉细绳套须使结点达同一位置G．把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个测力计之间夹角应取90°，以便算出合力大小答案：ABDF5．如图所示，表示合力F的大小与两分力夹角θ的关系图线，则这两个分力的大小分别为________和________．答案：10 N8 N解析：设两个分力分别为F1和F2，由图象可知：当θ＝0°时F1＋F2＝18 N当θ＝180°时，F1－F2＝2 N联立两式解得F1＝10 N F2＝8 N6．如图所示，两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头．其中一人用了450N的拉力，另一人用了600N的拉力，如果这两个人所用拉力的夹角是90°，求它们的合力．答案：750N方向竖直向上解析：力的示意图如图，则F1、F2的合力应和牌匾的重力平衡．F合＝F21＋F22＝4502＋6002N＝750N，方向竖直向上．7．两个共点力，当它们同方向时合力的大小为7 N，当它们反方向时合力的大小为1 N，问当它们互相垂直时合力的大小是多少牛？答案：5 N解析：设这两个共点力的大小分别为F1和F2，且F1>F2，由题意当二力同向时有：F1＋F2＝7 N当二力反向时有：F1－F2＝1 N解得：F1＝4 N F2＝3 N当F1和F2互相垂直时(如图)有F＝F21＋F22＝42＋32N＝5 N.即当二力互相垂直时合力的大小为5 N能力提升1．运动员在单杠上处于如下图所示的平衡状态，两只手臂的夹角为60°，已知该运动员体重为600N ，则手臂的支持力约为( )A ．300NB ．2003NC ．400ND ．600N答案：B解析：F ＝G /2COS 30°＝2003N.2．质量为m 的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是( )A ．沿斜面向下B ．垂直于斜面向上C ．沿斜面向上D ．竖直向上答案：D解析：如图所示，用一个力F 合替代支持力F N 与摩擦力F ，则物体相当于只受两个力的作用．由于物体静止，由二力平衡条件知，F 合必竖直向上．3．如图所示，一根细绳能承受最大拉力G ，将一重为G 的画框挂在竖直墙壁上，若想绳子不断，两绳间的夹角不能超过( )A ．45°B ．60°C ．120°D ．135°答案：C4．(四川绵阳市09－10学年高一期末)如图，物体A和B的重力分别为11N和7N，不计弹簧秤、细线的重力和一切摩擦，则弹簧秤所受的合力和弹簧秤的读数为()A．0N,7N B．4N,7NC．0N,18N D．4N,18N答案：A5．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．点评：细绳只记录作用力的方向，两绳不必等长；两力合成时，其合力方向不一定在两分力的角平分线上．6．将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，两根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如下图所示，这时弹簧测力计的读数可从图中读出．(1)由图中可读得两个相互垂直的拉力大小分别是________ N和________ N．(只需读到0.1 N)(2)在本题的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力．答案：(1)由图读出水平测力计示数为4.0 N ，竖直测力计示数为2.5 N (2)作图如下图所示7．如图所示，两根相同的橡皮条，OA 、OB 开始夹角为0，在O 点处打结吊一重50 N 的物体后，结点O 刚好位于圆心．今将A 、B 分别沿圆周向两边移到A ′、B ′，使∠AOA ′＝∠BOB ′＝60°.欲使结点仍在圆心处，则此时结点处应挂多重的物体？答案：25 N解析：根据在原位置时物体静止，求出橡皮条的拉力，由于变化后结点位置不变，因此每根橡皮条的拉力大小不变，方向变化，合力已变．(1)设OA 、OB 并排吊起重物时，橡皮条产生的弹力均为F ，则它们产生的合力为2F 与G 1平衡，所以F ＝G 12＝ 502N ＝25 N.(2)当A ′O 、B ′O 夹角为120°时，橡皮条伸长不变，故F 仍为25 N ．它们互成120°角，所以合力的大小为25 N ．即应挂的重物重25 N.。
2.5 力的合成(练习题)-2016-2017学年高一物理必修1(解析版)
2.5 力的合成（练习题）1. 下列关于分力与合力的说法，正确的是： （ ） A ．两个力的合力，不可能小于任何一个分力B ．5N 、2N 、6N 三个共点力最大合力为13N ，最小合力为1NC ．将一个已知力进行分解，若已知两个分力的大小，则只有唯一解D ．合力是分力等效替代的结果 【答案】D【解析】同一直线、反方向二力的合力大小等于二力大小之差，方向与二力中较大力的方向一致，这种情况下，合力小于任何一个分力，A 错误；5N 、2N 、6N 三个共点力最大合力为13N ，这三个力可以组成一个封闭的三角形，即合力最小为零，B 错误；根据平行四边形定则，若已知两个分力的大小，可能有一解，可能有两解，也可能无解，故C 错误；合力是分力等效替代的结果，故D 正确；考点：考查了力的合成与分解【名师点睛】解答此题时，要从合力与分力的关系：等效替代，进行分析．根据平行四边形定则分析合力与分力的大小关系：如果二力在同一条直线上，同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差．如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间2. 两个大小相等的共点力12F F 、，当它们间的夹角为90°时合力大小为20N ，则当它们间的夹角为120°时，合力的大小为： （ ）A ．40NB ．C ．D ． 【答案】B【解析】当它们间的夹角为90°20=，因为两力大小向等，所以12F F ==，当它们间的夹角为120°时，根据平行四边形可得合力大小等于两个分力的大小，故为，B 正确；考点：考查了力的合成【名师点睛】两个大小相等，当两个力垂直的时候，分力与合力之间满足勾股定理，根据勾股定理可以直接计算分力的大小，当它们的夹角为120°时，合力与分力的大小相等3. 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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2.5 力的合成 随堂练习（教科版必修1）
1．下列说法错误的是( )
A ．力的合成遵循力的平行四边形定则
B ．以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线都是它们的合力
C ．一切矢量的合成都遵循平行四边形定则
D ．以两个分力为邻边的平行四边形的与两个分力共点的那一条对角线所表示的力是它们的合力
解析：平行四边形定则是一切矢量所遵守的运算法则。
在力的合成中，两分力之间的对角线表示合力。
答案：B
2．两个大小和方向都确定的共点力，其合力的( )
A ．大小和方向都确定
B ．大小确定，方向不确定
C ．大小不确定，方向确定
D ．大小和方向都不确定
解析：两个分力的大小、方向都确定，它们对应的表示力的线段长度、方向确定，据此只能画出一个平行四边形，得出一个对角线，求得唯一合力，A 对，B 、C 、D 错。
答案：A
3.有两个大小不变的共点力F 1和F 2，它们合力的大小F 合随两力夹角
的变化情况如图2－5－8所示，则两力的大小分别为( )
A ．8 N 4 N
B ．6 N 10 N
C ．2 N 10 N
D ．4 N 8 N 图2－5－8 解析：由图可知：F 1＋F 2＝12 N ①
|F 1－F 2|＝4 N ②
由①②代入数据解得⎩⎪⎨⎪⎧ F 1＝8 N F 2＝4 N 或⎩⎪⎨⎪⎧
F 1＝4 N F 2＝8 N
故A 、D 正确。
答案：AD
4.六个共点力F1、F2、F3、F4、F5、F6的大小分别为12 N、9 N、
15 N、14 N、7 N、17 N，相邻两力间的夹角均为60°，如图2－5－9所
示。
试求它们的合力。
解析：先将同一直线上的力两两合成，可得大小均为2 N，互成120°
的三个力，再对这三个力合成得出它们的合力为0。
图2－5－9
答案：0。