第二节 力的合成
【A层 基础必会】
考点一 探究同一直线上的二力合成
1.物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长AE,在力F1、F2的共同作用下伸长到AE'。
(1)该实验应用了力能使物体 的原理,图中EE'表示橡皮筋 的长度。
(2)实验中,老师每次均将橡皮筋右端拉至E'点,这样做的目的是 。
(3)通过比较图甲、丙两种情况,可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之 ,方向跟这两个力的方向相同。
(4)通过比较图 两种情况,可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,方向跟 (选填“较大”或“较小”)的那个力的方向相同。
考点二 同一直线上二力的合成
2.关于同一直线上的二力合成,下列说法正确的是( )
A.两个力的方向必须相反
B.两个力的方向必须相同
C.两个力必须作用在同一物体上
D.两个力可以作用在不同的物体上
3.如图所示,物体在水平方向上受到两个力的作用。其中,F1=21 N,F2=15 N,则这两个力的合力大小为 N,合力的方向与 (选填“F1”或“F2”)的方向相同。
4.在一次卫生大扫除中,吴明与张亮两位同学配合用小车运送垃圾。在斜坡上吴明在车前用300 N的力沿斜坡向上拉车,张亮在后面用200 N的力沿斜坡向上推车,如图所示,则车受到这两个力的合力大小和方向是( )
A.100 N,沿斜坡向上
B.200 N,沿斜坡向上
C.300 N,沿斜坡向上
D.500 N,沿斜坡向上
5.踢毽子,起源于汉代,至今已有两千多年的历史。毽子离脚后竖直向上运动过程中,毽子受到的合力方向 。
6.质量为60 kg的小华同学,乘坐观光电梯游览上海东方明珠,若电梯加速上升时对他的支持力是700 N,则小华同学所受重力与支持力的合力大小为 N,其方向是向 。(g=10 N/kg)
7. (2024·沈阳期末)“燕山雪花大如席,片片吹落轩辕台。”出自唐代李白的《北风行》。重为G的雪花从空中加速飘落的过程中,若雪花所受阻力为f,则雪花所受力的合力大小和方向为( )
A.大小:G-f;方向:竖直向上
B.大小:G+f;方向:竖直向上
C.大小:G-f;方向:竖直向下
D.大小:G+f;方向:竖直向下
8.作用在一个物体上的两个力,分别为F1=3 N,F2=5 N,并且这两个力在同一条直线上,则F1与F2的合力( )
A.一定是8 N
B.一定是2 N
C.可能是3 N或5 N
D.可能是2 N或8 N
易错点 不能正确理解合力与分力的关系
9.在同一直线上的两个力作用在同一个物体上,关于它们的合力,下列说法正确的是( )
A.合力可能小于这两个力之差
B.合力一定等于这两个力之和
C.合力可能小于其中任何一个力
D.合力一定大于其中任何一个力
【B层 能力提升】
10.一个物体只受F1和F2两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,则这个物体所受到的合力是( )
A.0 B.F1-F2
C.F1+F2 D.无法确定
11.踢毽子是一项有益的体育活动。毽子踢出后竖直上升又竖直下落的过程中,均受到空气阻力的作用。若毽子上升和下落过程中受到的合力大小分别为F1、F2,则F1、F2的大小关系正确的是( )
A.F1>F2 B.F1
12.跳伞运动员背着打开的降落伞从空中竖直跳下,他所受的重力和空气阻力的合力为100 N,方向竖直向下,已知运动员和降落伞的总重为800 N,则运动员所受空气阻力大小为( )
A.100 N B.700 N C.800 N D.900 N
13. (2024·济南质检)体育中考前,同学们在加强排球训练。如图,小明将排球竖直向上抛出,排球上升过程中依次经过A、B、C三点后,到达最高点D。已知物体所受空气阻力会随着其运动速度的增大而增大,则排球在由A点运动到D点的过程中,所受合力最大的位置是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
14.(2024·乐山模拟)重80 N的物体放在水平桌面上,第一次用60 N的力竖直向上拉物体,第二次用40 N的力竖直向上拉物体,比较物体受到的合力( )
A.第一次物体受到的合力大,等于140 N
B.第二次物体受到的合力大,等于40 N
C.物体先后两次所受合力大小相等,等于0
D.物体先后两次所受合力之差等于20 N
15.如图甲所示,物体A始终只受同一直线上的两个力F1、F2的作用,F1、F2的大小随时间的变化如图乙所示,则下列分析正确的是( )
A.在t1时间内,物体所受的合力先变大后变小,合力的方向始终与F2相同
B.在t1时间内,物体所受的合力先变小后变大,合力的方向始终与F2相同
C.在t1时间内,物体所受的合力先变大后变小,合力的方向始终与F2相反
D.在t1时间内,物体所受的合力先变小后变大,合力的方向始终与F2相反
16.物体受到同一直线上两个力的作用,它们的合力方向向东,大小为40 N;已知其中一个力的大小为60 N,方向向西,则另一个力的大小是 N,方向是 。
17.如图所示,在探究“同一直线上二力合成”的实验中,每次实验操作都要将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B。这样做的目的是保证每次实验操作中力的 都是相同的。其中F1+F2 F3-F4(选填“>”“<”或“=”)。
【C层 素养培优】
18.(思维拓展)阅读并计算:作用于同一点的两个力的合成符合平行四边形定则(线段的长短表示力的大小,箭头方向表示力的方向),如图甲、乙所示,以表示F1和F2这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力F的大小和方向。请计算丙图中F1和F2合力的大小为 N。 第二节 力的合成
【A层 基础必会】
考点一 探究同一直线上的二力合成
1.物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长AE,在力F1、F2的共同作用下伸长到AE'。
(1)该实验应用了力能使物体 发生形变 的原理,图中EE'表示橡皮筋 伸长 的长度。
(2)实验中,老师每次均将橡皮筋右端拉至E'点,这样做的目的是 控制力的作用效果相同 。
(3)通过比较图甲、丙两种情况,可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之 和 ,方向跟这两个力的方向相同。
(4)通过比较图 乙、丙 两种情况,可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,方向跟 较大 (选填“较大”或“较小”)的那个力的方向相同。
考点二 同一直线上二力的合成
2.关于同一直线上的二力合成,下列说法正确的是(C)
A.两个力的方向必须相反
B.两个力的方向必须相同
C.两个力必须作用在同一物体上
D.两个力可以作用在不同的物体上
3.如图所示,物体在水平方向上受到两个力的作用。其中,F1=21 N,F2=15 N,则这两个力的合力大小为 6 N,合力的方向与 F1 (选填“F1”或“F2”)的方向相同。
4.在一次卫生大扫除中,吴明与张亮两位同学配合用小车运送垃圾。在斜坡上吴明在车前用300 N的力沿斜坡向上拉车,张亮在后面用200 N的力沿斜坡向上推车,如图所示,则车受到这两个力的合力大小和方向是(D)
A.100 N,沿斜坡向上
B.200 N,沿斜坡向上
C.300 N,沿斜坡向上
D.500 N,沿斜坡向上
5.踢毽子,起源于汉代,至今已有两千多年的历史。毽子离脚后竖直向上运动过程中,毽子受到的合力方向 竖直向下 。
6.质量为60 kg的小华同学,乘坐观光电梯游览上海东方明珠,若电梯加速上升时对他的支持力是700 N,则小华同学所受重力与支持力的合力大小为 100 N,其方向是向 上 。(g=10 N/kg)
7. (2024·沈阳期末)“燕山雪花大如席,片片吹落轩辕台。”出自唐代李白的《北风行》。重为G的雪花从空中加速飘落的过程中,若雪花所受阻力为f,则雪花所受力的合力大小和方向为(C)
A.大小:G-f;方向:竖直向上
B.大小:G+f;方向:竖直向上
C.大小:G-f;方向:竖直向下
D.大小:G+f;方向:竖直向下
8.作用在一个物体上的两个力,分别为F1=3 N,F2=5 N,并且这两个力在同一条直线上,则F1与F2的合力(D)
A.一定是8 N
B.一定是2 N
C.可能是3 N或5 N
D.可能是2 N或8 N
易错点 不能正确理解合力与分力的关系
9.在同一直线上的两个力作用在同一个物体上,关于它们的合力,下列说法正确的是(C)
A.合力可能小于这两个力之差
B.合力一定等于这两个力之和
C.合力可能小于其中任何一个力
D.合力一定大于其中任何一个力
【B层 能力提升】
10.一个物体只受F1和F2两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,则这个物体所受到的合力是(C)
A.0 B.F1-F2
C.F1+F2 D.无法确定
11.踢毽子是一项有益的体育活动。毽子踢出后竖直上升又竖直下落的过程中,均受到空气阻力的作用。若毽子上升和下落过程中受到的合力大小分别为F1、F2,则F1、F2的大小关系正确的是(A)
A.F1>F2 B.F1
12.跳伞运动员背着打开的降落伞从空中竖直跳下,他所受的重力和空气阻力的合力为100 N,方向竖直向下,已知运动员和降落伞的总重为800 N,则运动员所受空气阻力大小为(B)
A.100 N B.700 N C.800 N D.900 N
13. (2024·济南质检)体育中考前,同学们在加强排球训练。如图,小明将排球竖直向上抛出,排球上升过程中依次经过A、B、C三点后,到达最高点D。已知物体所受空气阻力会随着其运动速度的增大而增大,则排球在由A点运动到D点的过程中,所受合力最大的位置是(A)
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
14.(2024·乐山模拟)重80 N的物体放在水平桌面上,第一次用60 N的力竖直向上拉物体,第二次用40 N的力竖直向上拉物体,比较物体受到的合力(C)
A.第一次物体受到的合力大,等于140 N
B.第二次物体受到的合力大,等于40 N
C.物体先后两次所受合力大小相等,等于0
D.物体先后两次所受合力之差等于20 N
15.如图甲所示,物体A始终只受同一直线上的两个力F1、F2的作用,F1、F2的大小随时间的变化如图乙所示,则下列分析正确的是(C)
A.在t1时间内,物体所受的合力先变大后变小,合力的方向始终与F2相同
B.在t1时间内,物体所受的合力先变小后变大,合力的方向始终与F2相同
C.在t1时间内,物体所受的合力先变大后变小,合力的方向始终与F2相反
D.在t1时间内,物体所受的合力先变小后变大,合力的方向始终与F2相反
16.物体受到同一直线上两个力的作用,它们的合力方向向东,大小为40 N;已知其中一个力的大小为60 N,方向向西,则另一个力的大小是 100 N,方向是 向东 。
17.如图所示,在探究“同一直线上二力合成”的实验中,每次实验操作都要将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B。这样做的目的是保证每次实验操作中力的 作用效果 都是相同的。其中F1+F2 = F3-F4(选填“>”“<”或“=”)。
【C层 素养培优】
18.(思维拓展)阅读并计算:作用于同一点的两个力的合成符合平行四边形定则(线段的长短表示力的大小,箭头方向表示力的方向),如图甲、乙所示,以表示F1和F2这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力F的大小和方向。请计算丙图中F1和F2合力的大小为 50 N。
