《合力与分力的大小和方向关系》合力与分力的大小和方向关系 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《合力与分力的大小和方向关系》合力与分力的大小和方向关系

1多选题

(多选)下列关于力的合成的叙述中正确的是（　　）

A

合力是原来几个力的等效代替，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≤π)，它们的合力随θ增大而增大

C

合力的大小总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

题目答案

AC

答案解析

分析：

合力与分力具有等效替代的性质；两力不在同一直线上时要利用平行四边形定则求出合力．

解答：

解：A、如果一个力与几个力的效果相同，则这一个力称为那几个力的合力，故合力与分力具有效果相同的性质，故A正确；B、由平行四边形定则可得，当夹角增大时，它们的合力随夹角的增大而减小，故B错误；C、两个力的合力小于两力的代数和而大小两力差的绝对值，故C正确；D、力的合成是建立在效果相同的基础之上的，若两力作用在不同物体上，则不能进行力的合成运算，故D错误；故选AC．

点评：

力的合成一定要注意理解其等效性以及正确使用平行四边形定则得出一些结论．

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2单选题

下列几组共点力分别作用在一个物体上，有可能使物体达到平衡状态的是（　　）

A
7N，5N，1N
B
3N，4N，8N
C
4N，10N，5N
D
6N，12N，8N

题目答案

D

答案解析

分析：

要使三力的合力为零，应保证任意两力之和可以大于等于第三力，任意两力之差小于等于第三力．

解答：

解：A、7N和5N的合力范围为[2N，12N]，1N不在两个力的合力范围之内，则三个力的合力不可能为零，不能使物体处于平衡状态．故A错误．

B、3N、4N的合力范围为[1N，7N]，8N不在两个力的合力范围之内，则三个力的合力不可能为零，不能处于平衡状态．故B错误．

C、4N、10N的合力范围为[6N，14N]，5N不在两个力的合力范围之内，则三个力的合力不可能为零，不能处于平衡状态．故C错误．

D、6N、12N的合力范围为[6N，18N]，8N在两个力的合力范围之内，则三个力的合力能为零，能使物体处于平衡状态．故D正确．

故选：D．

点评：

判断三力能否平衡可以利用数学中三边组成一个三角形的方法，只要三边能组成三角形，则合力一定能为零．

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3单选题

有两个共点力的合力大小为50N，若其中一个分力大小为20N，则另一个分力的大小可能为（　　）

A
20N
B
40N
C
80N
D
100N

题目答案

B

答案解析

分析：

根据两个分力的合力在两个分力之差与两个分力之和之间，分析另一个分力的大小可能值．

解答：

解：有两个共点力的合力大小为50N，若其中一个分为大小为20N，另一个分力的大小应在30N≤F≤70N范围，所以可能为40N．

故选B

点评：

本题求解分力的范围与确定两个力的合力范围方法相同．基本题．也可以采用代入法，将各个选项代入题干检验，选择符合题意的．

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4多选题

(多选)大小为4N，7N，9N的三个共点力作用在一个物体上，则（　　）

A
物体所受的合力的最大值为20N
B
三个力合力的最小值为2N
C
三个力合力的最小值为零
D
三个力的合力可能是5N

题目答案

ACD

答案解析

分析：

三个力作用在一个物体上，当三个力的方向相同时，合力最大，为三力之和；由于三力的合力能为零，即可得到合力的范围，再进行选择．

解答：

解：由题意，三个力作用在一个物体上，当三个力的方向相同时，合力最大，最大值为F_max=7N+4N+9N=20N；

7N、9N两个力的合力范围为2N到16N，则4N这个力可以与7N、9N两个力的合力平衡，故三个力的合力能为零，故三个力的合力的范围为0≤F_合≤20N，故ACD正确，B错误．

故选：ACD．

点评：

求解三个力的合力范围是解答本题的关键．当三个力能平衡时，合力最小值为零；合力最大值等于三力之和．

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5单选题

用两根悬绳悬挂同一镜框，如图所示的四种方法中，每根悬绳所受拉力最小的是（　　）

A
B
C
D

题目答案

B

答案解析

分析：

当合力一定时，两分力的夹角越小，分力越小，两分力的夹角越大，分力越大．

解答：

解：镜框受重力和两根绳子的拉力处于平衡，合力等于0，知两根绳子拉力的合力等于重力，绳子的夹角越小，绳子拉力越小．故B正确，A、C、D错误．

故选B．

点评：

解决本题的关键知道合力和分力遵循平行四边形定则，合力一定，分力夹角越大，分力越大．

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6单选题

两个共点力同向时合力为a，反向时合力为b，当两个力垂直时合力大小为（　　）

A
$\sqrt {}$
B
$\sqrt {}$
C
$\sqrt {a+b}$
D
$\sqrt {}$

题目答案

B

答案解析

分析：

设两个力分别为F$_1$和F$_2$，根据已知条件并运用平行四边形定则列式分析即可．

解答：

解：两力同向时，有：F$_1$+F$_2$=a；

两力反向时，有：F$_1$-F$_2$=b；

解得：F$_1$=$\frac {a+b}{2}$，F$_2$=$\frac {a-b}{2}$；

两个力垂直时，有：F=$\sqrt {}$

解得：F=$\sqrt {}$；

故选：B．

点评：

本题关键是先假设出两个分力，然后根据题意列方程求解出两个分力，最后再得到合力F．

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7单选题

两个共点力同向时合力为8N，反向时合力为6N，当两个力垂直时合力的大小是（　　）

A
10N
B
5$\sqrt {2}$N
C
10$\sqrt {2}$N
D
5N

题目答案

B

答案解析

分析：

设两个力分别为F$_1$和F$_2$，根据已知条件并运用平行四边形定则列式分析即可．

解答：

解：设两个力大小为F$_1$，F$_2$，

同向时，F$_1$+F$_2$=8N，反向时，F$_1$-F$_2$=6N，

解得：F$_1$=7N，F$_2$=1N，

当两个力垂直时，其合力的大小F′=$\sqrt {}$=$\sqrt {}$=5$\sqrt {2}$N；故B正确，ACD错误；

故选：B．

点评：

本题关键是先假设出两个分力，然后根据题意列方程求解出两个分力，最后再得到合力F．

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