高中物理 课时分层作业12 力的合成（含解析）教科版必修1-教科版高一必修1物理试题.doc

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课时分层作业(十二)力的合成
(时间：40分钟分值：100分)
[合格基础练]
一、选择题(本题共6小题，每小题6分)
1．(多选)下列物理量在运算时遵循平行四边形定则的有()
A．时间 B．位移
C．速度 D．加速度
BCD[矢量运算时遵循平行四边形定则，故选项A错误，B、C、D正确．]
2．下列关于合力的说法中正确的是()
A．合力的性质与原来分力的性质相同
B．合力与原来的分力间的关系是等效替代关系
C．合力出现的同时可以出现一个分力
D．合力的作用效果与任一分力的作用效果相同
B[在力的合成中，合力并不是一个真实存在的力，因为找不到合力的施力物体．合力与分力的概念是建立在效果相同即所谓的等效的基础上的，因此，合力也就没有性质的问题，所以A错误．合力与分力之间的关系就是等效替代关系，合力与分力是不能同时出现的，B正确，C错误．合力的作用效果是和所有分力共同作用的效果相同，而不是与其中一个分力的作用效果相同，D错误．]
3．同时作用在某物体上的两个方向相反的力，大小分别为6N和8N，当8N的力逐渐减小到零的过程中，两力合力的大小()
A．先减小，后增大 B．先增大，后减小
C．逐渐增大 D．逐渐减小
A[当8N的力减小到6N时，两个力的合力最小为0，若再减小，两力的合力又将逐渐增大，两力的合力最大为6N，故A正确．]
4．有两个大小相等的力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力为F，则当它们的夹角为120°时，合力的大小为()
A．2F B.eq\f(\r(2),2)F
C.eq\r(2)F D．F
B[当夹角为90°时，F＝eq\r(F\o\al(2,1)＋F\o\al(2,2))，所以F1＝F2＝eq\f(\r(2),2)F.当夹角为120°时，根据平行四边形定则，知合力与分力相等，所以F合＝F1＝eq\f(\r(2),2)F.故B正确，A、C、D错误．]
5．如图为两个共点力的合力F随两分力的夹角θ变化的图像，则这两个分力的大小分别为()

A．1N和4N B．2N和3N
C．1N和5N D．2N和4N
B[由图像知，两力方向相同时，合力为5N，即F1＋F2＝5N；方向相反时，合力为1N，即F1－F2＝1N．故F1＝3N，F2＝2N，B正确．]
6．有三个力，一个力是12N，一个力是6N，一个力是7N，则关于这三个力的合力，下列说法正确的是()
A．合力的最小值为1N
B．合力的最小值为0
C．合力不可能为20N
D．合力可能为30N
B[三个力方向相同时合力最大Fmax＝25N，6N、7N两力的合力范围1N≤F合≤13N，当合力F合＝12N，且方向与第三个力相反时，三力的总合力为零，即三力的总合力范围是0≤F总≤25N，所以A、C、D错，B对．]
二、非选择题(14分)
7．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，风帆受侧向风力作用，风力大小F1为100N，方向为东偏北30°，为了使船受到的合力能沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与船的航向垂直，求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小．
[解析]作出F1与F2的合力F，如图所示．由几何知识可得合力大小F＝F1cos30°＝100×eq\f(\r(3),2)N＝50eq\r(3)N，绳子的拉力大小F2＝F1sin30°＝100×eq\f(1,2)N＝50N.
[答案]50eq\r(3)N50N
[等级过关练]
一、选择题(本题共4小题，每小题6分)
1．(多选)一物体同时受到同一平面内三个力的作用，下列几组力的合力可能为零的是()
A．5N、7N、8N B．5N、2N、3N
C．1N、5N、10N D．1N、10N、10N
ABD[两分力合力的范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2.三个力的合力的求法是：先求两个力的合力，然后将这个合力与第三个力合成，得到总的合力．A选项中，前两个力的合力范围是2N≤F′≤12N，包含了8N在内，当前两个力的合力大小正好为8N，且与第三个力方向相反时，其总的合力为零，因此A选项正确．同理，B、D选项正确，C选项错误．]
2．如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F1<F2<F3，则下列四个选项中，这三个力的合力最大的是()

C[根据平行四边形定则可知，A项中三个力的合力为2F1，B项中三个力的合力为0，C项中三个力的合力为2F3，D项中三个力的合力为2F2，由于三个力的大小关系是F1<F2<F3，所以C项合力最大．故C正确．]
3．互成90°角的两个共点力F1和F2大小不同，它们的合力大小为F，保持F1和F2方向不变的情况下()
A．F1、F2同时增大一倍，F也