2020版物理新素养导学同步人教必修一课时分层作业12 力的合成 WORD版含解析.doc

课时分层作业(十二)(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，共36分)1．(多选)已知两个分力的大小为F1、F2，它们的合力大小为F，下列说法中不正确的是()A．不可能出现F<F1同时F<F2的情况B．不可能出现F>F1同时F>F2的情况C．不可能出现F<F1＋F2的情况D．不可能出现F>F1＋F2的情况ABC[如果F1与F2大小相等，方向相反，则其合力为零，既小于F1又小于F2，故A错误；如果F1、F2同向，则合力F＝F1＋F2，既大于F1又大于F2，故B错误；合力F的范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，因此，C错误，D正确．]2．(多选)如图甲中，在半球形的碗中放一木杆，碗的A、B两点对杆的支持力分别为F1和F2；图乙中杆的一端用铰链O固定在墙上，另一端A处用竖直向上的力F将杆拉住，以下说法中正确的是()甲乙A．图甲中F1与F2没有作用在同一点，不是共点力B．图甲中F1与F2的作用线的延长线交于一点，这两个力是共点力C．图乙中力F与杆的重力G没有作用于一点且作用线的延长线不可能相交，不是共点力D．图乙中若F垂直于杆向上，则F与G也不是共点力BC[根据共点力的定义可知，图甲中F1与F2不平行，作用线的延长线一定交于一点，故F1、F2是共点力，选项A错，B对；图乙中F竖直向上，与G平行，则不是共点力，若F垂直杆向上，则作用线的延长线必与重力G的作用线的延长线相交，此时F与G就是共点力，选项C对，D错．]3．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()ABCDC[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．]4．如图所示，三个大小相等的力F作用于同一点O，则合力最小的是()ABCDC[由图可知，C图中三个力的合力为零，而A、B、D图中三个力的合力不为零，故选项C正确．]5．(多选)下列关于合力的叙述中正确的是()A．合力是原来几个力的等效替代，合力的作用效果与分力的共同作用效果相同B．两个力夹角为θ(0°≤θ≤180°)，它们的合力随θ增大而增大C．合力的大小不会比分力的代数和大D．不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成的运算AC[力的合成的基本出发点是力的等效替代．合力是它的所有分力的一种等效力，它们之间是等效替代关系，A对．合力和作用在物体上各分力间的关系，在效果上和各分力的共同作用等效，而不是与一个分力等效．因此，只有同时作用在同一物体上的力才能进行力的合成的运算，D错．根据力的平行四边形定则和数学知识可知，两个力夹角为θ(0≤θ≤180°)时，它们的合力随θ增大而减小，当θ＝0°时，合力最大，为两分力的代数和；当θ＝180°时，合力最小，等于两分力的代数差，所以合力的大小不会比分力的代数和大，B错，C对．]6．如图所示，用两根绳子将日光灯悬挂起来，有四种悬挂方法，在乙、丙两图中，乙中左侧绳与丙中右侧绳跟水平灯管的夹角均为θ，乙中右侧绳与丙中左侧绳跟水平灯管夹角也为θ，那么绳受拉力大小的情况是()甲乙丙丁A．甲方法最大，乙方法最小B．甲方法最小，丁方法最大C．四种方法一样大D．甲方法最大，乙、丙、丁方法均为最小B[四种悬挂方法，两绳拉力的合力都等于日光灯的重力，甲图中两绳夹角为0°，故绳中张力最小．丁图中两绳间夹角最大，在产生相等的合力时，两绳中张力最大，故选B.]二、非选择题(14分)7．有两个大小不变的共点力F1、F2(已知F1>F2)，当它们同方向时，合力为7N；当它们反向时，合力为1N，求：(1)F1、F2的大小；(2)用计算法求出当两力垂直时的合力大小及方向．[解析](1)由题意知F1＋F2＝7N，F1－F2＝1N所以F1＝4N，F2＝3N.(2)当两力垂直时，它们的合力大小F＝eq\r(F\o\al(2,1)＋F\o\al(2,2))＝5N，若合力与F1的夹角为θ，则tanθ＝eq\f(F2,F1)＝eq\f(3,4)，θ＝37°.[答案](1)4N3N(2)5N合力方向与F1成37°角[等级过关练]一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1．某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若F4的方向沿逆时针方向转过60°角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为()A．0B．eq\r(2)F4C．F4D．2F4C[将力F4旋转60°角之后，其余三个力的合力未变，大小仍为F4，方向与原F4方向相反，故此时力F4与其余三个力的合力的夹角为1