沪科版 (2019)必修 第一册3.5 怎样求合力同步练习题

这是一份沪科版 (2019)必修 第一册3.5 怎样求合力同步练习题，共9页。试卷主要包含了若物体受到三个力F1等内容，欢迎下载使用。
【精挑】3.5怎样求合力优质练习一．填空题1．质量为 50kg 的物体放在水平地面上用100N 的水平推力刚能使物体匀速前进，那么，用200N 的水平力推物体时，地面对物体的摩擦力是　      　N．撤去200N 水平力后，物体继续前进，则物体在静止前受到的摩擦力是　    　N． 2．一个物体同时受到两个力，其大小分别为4牛和10牛，则这两个力的合力的最大值为　   　牛，最小值为　   　牛． 3．两人沿河岸拉一船沿河中央行驶，大人的拉力，方向与河岸成30°，如图所示，为了保持行驶方向不变，求小孩施加最小拉力的大小为___________N，方向为__________。4．质量为 2kg 的物体如图所示的装置悬挂着，绳和滑轮的质量均不计，若 CB 绳水平， 则 OA 绳的张力为_____________  N（保留三位有效数字）若悬线B点缓慢向下移动，则 OA 绳上 的张力___________ （填变大．不变．变小） 5．在弹簧秤下悬挂一重物，当重物静止时弹簧秤示数为19.6N，则重物的质量是　   　kg，重力是　     　N．6．如图所示，车内用细线悬挂着一个质量为m的小球，细线与竖直方向成θ角，小球与车保持相对静止，则小球加速度大小a=________，细线对小球的拉力F=____________。7．如图所示，质量为M的斜面体放在粗糙地板上，质量为m的木块匀速下滑时，M保持静止，则M对地板的压力为　     　，地板对M的静摩擦力大小是　    　． 8．
三个共点力F1．F2．F3的大小分别是2N．4N．8N，这三个力的合力的范围是___________9．若物体受到三个力F1．F2．F3作用而处于静止状态．已知F3=10N方向水平向左，问F1．F2合力等于　    　N，方向　         　． 10．如图所示，用传送带在空地上堆小钢片，允许堆放的场地直径是20m，堆起的最大高度是2.5m，则可估测钢与钢之间动摩擦因数约为　      　．11．一个物体在几个共点力作用下处于平衡状态，现把其中一个向东的大小为10N的力反向，其他每个力不变 则这几个共点力的合力大小等于　     　，方向　        　． 12．水平桌面上的木块在如图所示的两个力F1．F2共同作用下保持静止，其中F1=10N，F2=2N，则物体受到的摩擦力大小为　    　N；若撤去F1，保持F2不变，木块所受的合力为　   　N． 13．如图所示，轻杆AB和BC与竖直墙壁构成三角形支架，在此支架的B点用细绳悬挂一重物P，重物处于静止状态．已知AB杆长1m，AC的距离为1.5m，物体P的重力G=30N，则AB杆对B点的弹力大小为　       　，方向为　               　． 14．已知某一质点在竖直面内的三个力F1．F2．F3作用下处于静止状态，其中F2=10N，方向水平向右，则F1．F3的合力大小为　    　N，若将F2大小不变，方向改为竖直向上，则质点所受合力大小为　     　N．15．如图所示，用力F把铁块紧压在竖直墙上不动，当F增大时，铁块对墙的压力　   　；铁块受墙的摩擦力　     　；若撤去力F，当铁块沿着墙壁自由下落时，铁块受到的滑动摩擦力　    　． 16．有两个大小不变的共点力，它们的合力的大小F随两力夹角θ变化的情况如图所示，则两力的大小分别为　   　N和　   　N． 17．
有两个大小相等的力F1和F2，当它们的夹角为90０时，合力为F，则当它们的夹角为120°时，合力的大小为____18．三个共点力的大小分别为F1=5N，F2=10N，F3=20N，则它们的合力最大值　   　N，最小值　   　N，若F3=7N，则三力的最小值为　   　N．　 
参考答案与试题解析1．【答案】100，100．【解析】【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】对物体受力分析，根据平衡条件求出滑动摩擦力；滑动摩擦力与压力成正比，与速度无关．【解答】解：对物体受力分析，受重力．支持力．推力和滑动摩擦力，根据平衡条件，知道摩擦力与推力平衡，为f=100N；用200N 的水平力推物体时，物体加速前进，压力不变，故滑动摩擦力不变，仍为100N；撤去200N水平力后，物体继续前进，受到向后的滑动摩擦力，滑动摩擦力与压力成正比，仍为100N；故答案为：100，100．【点评】本题关键是对物体受力分析，根据平衡条件得到滑动摩擦力，然后要根据滑动摩擦定律进行判断分析．　 2．【答案】14，6【解析】【考点】力的合成【分析】当两个同向时，有最大值，两个力反向时，有最小值，从而即可求解出两个力的最大值与最小值．【解答】解：设两个力的大小分别为F1和F2，且F1＞F2，则有：F大=F1+F2=10+4=14N，F小=F1﹣F2=10﹣4=6N，解得：F大=14N，F小=6N．故答案为：14，6．【点评】解决本题的关键知道两个力的合力范围，知道两个力同向时，合力最大，两个力反向时，合力最小． 3．【答案】200N；方向垂直河岸【解析】 考点：考查力的合成与分解【名师点睛】本题与将一个力分解，其中一个分力方向已确定，则另一个分力的最小值．解题方法是一样的．4．【答案】    (1). 27.7    (2). 变大【解析】若CB绳水平，则CB绳拉力大小与竖直绳拉力相等，方向水平向右。根据平行四边形定则：。若悬线B点缓慢向下移动，则CB绳不再水平，而是斜向右下，与竖直绳之间的夹角减小，又绳中拉力大小不变，故OA绳上的张力变大。  5．【答案】2，19.6【解析】【考点】重力．【分析】根据共点力平衡的条件即可判断出物体的重力，由G=mg即可求出物体的质量．【解答】解：重物静止时弹簧秤示数为19.6N，说明物体受到的弹簧秤的拉力也是19.6N．物体处于静止状态，所以物体受到的弹簧秤的拉力与物体的重力大小相等，所以物体的重力也是19.6N，物体的质量：m=kg故答案为：2，19.6  6．【答案】    (1). gtanθ；    (2). 【解析】小球受重力和拉力，稳定时悬绳向左偏转的角度为时，根据平衡条件小球的加速度，方向水平向右；细线对小球的拉力【点睛】根据小球受力分析，求出加速度的大小。 7．【答案】（M+m）g，0【解析】【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】斜面体保持静止，合力为零；木块做匀速直线运动，合力也为零；直接对物体和斜面体整体分析，受重力和支持力，结合平衡条件判断地面摩擦力情况．【解答】解：对斜面体和木块整体，受重力和支持力，不受地面的摩擦力，否则合力不为零，不能平衡，故支持力为：FN=（M+m）g，摩擦力为：f=0；故答案为：（M+m）g，0．【点评】本题是力平衡问题，关键是采用整体法进行分析，基础题目．通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法．有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用．　 8．【答案】2N—14N【解析】当三个力同向时，合力最大，为：；2N和4N的合力范围为2~6N，8N不在其范围内，故三力的合力最小为，综上所述合力范围为．
9．【答案】10，水平向右【解析】【考点】力的合成．【分析】物体处于静止状态，则合力为零，任意两个力的合力与第三个力等值反向．撤去F3，则物体所受的合力大小等于F3．方向与之相反．【解答】解：因为物体所受的合力为零，则F1和F2两个力的合力与F3等值反向，所以合力大小为10N．撤去F3，则物体所受的合力大小等于F3，方向与之相反．故答案为：10，水平向右 10．【答案】0.25【解析】【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】当小钢片堆起的高度最大时，落在堆子上最外侧钢片静摩擦力达到最大，由平衡条件和最大静摩擦力公式求出斜坡的倾角，再由几何知识得到钢与钢之间动摩擦因数．【解答】解：设堆起的最大高度是H，最大坡角为α，直径为D，此时对于再落在堆上的钢片来说，静摩擦力恰好达到最大，则由平衡条件有：mgsinα=fm，又fm=μmgcosα，可得：tanα=μ则有：μ==0.25；故答案为：0.25．【点评】解决本题的关键要掌握物体刚要滑动时的临界条件：静摩擦力达到最大，建立物理模型，理清思路，由平衡条件解答．  11．【答案】20N，向西【解析】【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．【分析】几个力平衡中任意一个力的合力与其它几个力等值．反向．共线，故先求出除向东的大小为10N的力外的其它几个力的合力，然后将转向后的力F与除F外的两个力的合力合成，从而即可求解．【解答】解：几个力平衡中任意一个力的合力与其它几个力等值．反向．共线，现把其中一个向东的大小为10N的力撤去，因此其它几个力的合力大小10N，方向向西，如今将向东的大小为10N的力反向，则这几个共点力的合力大小为20N，方向向西；故答案为：20N，向西． 12．【答案】8，0【解析】【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．【分析】对物体进行受力分析，由力的合成可得出静摩擦力的大小；撤去拉力后，根据另一拉力与摩擦力的关系判断物体是否静止，则可求出木块受到的合力．【解答】解：木块开始在水平方向受三个力而平衡，则有：f=F1﹣F2=10﹣2=8N； 物体处于静止状态，则说明物体受到的最大静摩擦力大于等于8N；撤去F1后，外力为2N，小于8N，故物体仍能处于平衡，故合力一定是零；故答案为：8，0【点评】本题是初学摩擦力的同学易错的一个题目，解答本题应准确理解静摩擦力的定义，并能根据受力分析得出力之间的关系． 13．【答案】45N，由B指向A【解析】【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】对结点B进行受力分析，根据共点力平衡，运用合成法求出水平杆和杆对结点B的作用力．【解答】解：由于杆AB与杆BC都没有转动，可知，杆AB对B点的作用力沿AB的方向，杆BC对B点的作用力沿BC的方向，结合共点力平衡对结点B受力分析如图，运用合成法得：由相似三角形得：又：G′=G所以：TAB=1.5G=1.5×30=45N，方向由B指向A．故答案为：45N，由B指向A【点评】解决本题的关键是正确地进行受力分析，运用共点力平衡进行求解．　 14．【答案】10，10 【解析】【考点】力的合成；共点力平衡的条件及其应用．【分析】三力平衡中，任意一个力都与另外两个力等值．反向．共线，当一个力F2的方向转过90°而保持其大小不变．另外一个力保持不变，由根据力的平行四边形则，即可求解．【解答】解：三力平衡中，任意一个力都与另外两个力等值．反向．共线，所以F1．F3的合力大小与F2相等，为10N；当其中一个力F2的方向从水平线上变成竖直向上后，转过90°而保持其大小不变．另外两个力保持不变；根据平行四边形定则可知，两个大小相等且互成90°的力合成时，合力在两个分力的角平分线上，所受到的合力大小为F2=10N故答案为：10，10  15．【答案】增大；不变；为零【解析】【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】当重力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力大小等于外力大小；当重力大于最大静摩擦力时，物体处于滑动，则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．【解答】解：用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动，设铁块对墙壁的压力为N，对铁块的摩擦力为f，当F增大时铁块对墙的压力增大．而铁块的摩擦力是由铁块的重力引起的，所以摩擦力不变．由于铁块处于静止状态，摩擦力大小等于重力，所以所受的摩擦力不变．若撤去力F，当铁块沿着墙壁自由下落时，铁块与竖直墙壁间无弹力，因此不受摩擦力，故答案为：增大；不变；为零．  16．【答案】8，6． 【解析】【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【分析】由图读出两力夹角分别为0和π时合力大小．当两力夹角为0时，合力等于两分力之和．当两力夹角为π时，合力大小等于两力之差．【解答】解：设两个力大小分别为F1．F2，由图得到：当两力夹角为π时，F1﹣F2=2N当两力夹角为时，有：F==10N联立解得：F1=8N，F2=6N故答案为：8，6．【点评】本题首先考查读图能力，其次要知道两个力合力的范围在两个力之差与两力之和之间． 17．【答案】【解析】两个大小相等的力和，当它们的夹角为90°时，，所以的大小为，当它们的夹角为120°时，根据平行四边形定则可得，合力与分力的大小相等，即此时合力的大小为．
18．【答案】35，5，0【解析】【考点】力的合成．【分析】大小分别为5N．10N和20N的三个力，合力的最大值等于三个力之和．若三个力能平衡，合力的最小值为零．【解答】解：当三个力同向时，合力最大，为35N；5N的力与10N的力合力的最大值为15N，所以，它们的和与F3=20N的力的合力的最小值是它们的差，等于20N﹣15N=5N；5N的力与10N的力合力的最小值为5N，最大值为15N，所以，它们的和与F3=7N的力的合力的最小值是0．故答案为：35，5，0．