高考物理专题复习：力的合成与分解
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答案第1页，总6页 高考物理专题复习：力的合成与分解
一、单选题
1．同一平面内的三个力，大小分别为14N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为（ ）
A．27N、15N B．15N、0N C．27N、0N D．27N、1N
2．作用在同一物体上的两个共点力，一个力的大小是1N，另一个力的大小是3N。两个力的合力值可能为（ ）
A．1.5N B．2N C．4.2N D．5N
3．如图所示，将绳子的一端系在汽车上，另一端系在等高的树干上，两端点间绳长为10 m。用300 N的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5 m，不考虑绳子的重力和绳子的伸长量，则绳子作用在汽车上的力的大小为（ ）
A．1 500 N B．6 000 N C．300 N D．1 5003 N
4．两个大小相等的共点力F1和F2，当它们之间的夹角为90°时，合力大小为102 N，则当它们之间的夹角为120°时，合力的大小为（ ）
A．10 N B．102 N C．15 N D．20 N
5．将力F分解成1F和2F，若已知1F的大小以及2F与F的夹角（为锐角），则错误的是（ ）
A．当1sinFF时，无解 B．当1sinFF时，有一解
C．当1FF时，有一解 D．当1sinFF，有两解
6．已知两个共点力的合力大小为50N，分力1F的方向与合力F的方向成30角，分力2F的大小为30N，则（ ）
A．1F的大小是唯一的 B．2F的方向是唯一的 答案第2页，总6页 C．2F有两个可能的方向 D．2F可取任意方向
7．在“探究求合力的方法”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，用两个弹簧秤分别勾住细绳套，并互成角度地拉橡皮条，在此过程中必须注意（ ）
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D．在实验中，两个弹簧秤的夹角应该越大越好
8．架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，下列说法中正确的是（ ）
A．夏季与冬季电线对电线杆的拉力大小相等
B．夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向相同
C．夏季电线对电线杆的拉力较大
D．冬季电线对电线杆的拉力较大
二、多选题
9．如图所示为两个大小不变、夹角θ变化的力的合力的大小F与θ角之间的关系图像（0≤θ≤360°），下列说法中错误的是（ ）
A．合力大小的变化范围是0≤F≤10 N B．合力大小的变化范围是2 N≤F≤14 N
C．这两个分力的大小分别为6 N和8 N D．这两个分力的大小分别为2 N和8 N
10．物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动，这三个力可能选取数值正确的是（ ） 答案第3页，总6页 A．15N、5N、6N B．1N、2N、3N
C．3N、4N、5N D．1N、6N、3N
11．三个共点力作用于一个物体，下列每一组力中合力可以为零的是（ ）
A．2 N，3 N，4 N B．4 N，5 N，10 N
C．2N，3N，6N D．10 N，10 N，10 N
12．对两个大小不等的共点力进行合成，则（ ）
A．合力一定大于每个分力
B．合力可能同时垂直于两个分力
C．合力的方向可能与一个分力的方向相反
D．两个大小不变的分力的夹角在0°到180°之间变化时，夹角越小，合力越大
三、填空题
13．在“探究力的平行四边形定则”的实验中，将橡皮条上结点用两个弹簧秤拉到O点，记下两个弹簧秤的读数和绳套方向，再改用一个弹簧秤将橡皮条上结点还拉到O点的目的是：________。
14．作用在一个平面内，大小分别为4N、8N、10N的三个共点力，其合力的最大值是_______N，最小值是________N。
15．如图有一个表面光滑、截面是等腰三角形的轻质尖劈，其倾角为，插在缝A与B之间，若在尖劈上加一个大小不变方向竖直向下的力F，尖劈对缝的左侧压力大小为_________。当变小时，则对A与B两侧的作用力会增大，请分析说理__________________________。
16．两个大小为5 N的力F1和F2，当它们的夹角为0°时，合力的大小为______N；当它们的夹角为90°时，合力的大小为______N；当它们的夹角为180°时，合力的大小为______N。
17．两个大小不变的共点力，当两分力间的夹角θ=______时，其合力为最大；随两力之间夹角θ的减小，其合力将______。（填“增大”或“减小”） 答案第4页，总6页 18．两个共点力的大小分别为3N和4N，则这两个力的合力的最大值为________N，最小值为________N。
四、实验题
19．某课外兴趣小组用如图甲所示的装置进行“验证力的平行四边形定则”实验，实验中使用的每个砝码质量均相同。先用两组砝码（一组4个砝码，一组3个砝码）拉弹簧使之伸长至某个位置O′，并记录；然后再用一根细线牵引一组砝码拉弹簧。
（1）本实验采用的物理方法是___________法，完成该实验最关键的步骤是___________。
（2）某同学在坐标纸上画出了如图乙所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示3 N，则两力的合力F=___________ N，F1与F的夹角为θ=___________。
（3）当再用一根细线牵引一组砝码拉弹簧时，所需的砝码一定不会超过___________个。
五、解答题
20．在同一平面内的四个共点力F1、F2、F3、F4的大小依次为19N、40N、30N和15N，方向如图所示，求它们的合力。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）
21．如图，氢气球被水平吹来的风吹成图示的情形，若测得绳子与水平面的夹角为60°，已答案第5页，总6页 知气球受到空气的浮力为203N，忽略氢气球的重力。
（1）画出气球受到的所有力的示意图；
（2）利用正交分解的方法，求：①氢气球受到的水平风力多大？②绳子对氢气球的拉力多大？
22．如图所示，倾角为θ=15的斜面上放着一个木箱，F与水平方向成45角。分别以平行于斜面和垂直于斜面的方向为x轴和y轴建立坐标系，把F分解为沿着两个坐标轴的分力。试在图中作出分力Fx和Fy，并计算它们的大小。
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参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
答案
D B A A D C C D BC BC
题号 11 12
答案
AD
CD
13．使分力产生的作用效果和合力产生的作用效果相同
14．22 0
15．2sin2F 当变小时，sin2减小，F一定时，2sin2F增大
16．10 52 0
17．0 增大
18．7 1
19．等效替代 第二次也要把弹簧拉到O′处 18 45° 7
20．38.2 N，方向与F1夹角为45°斜向右上方
21．（1）略；（2）①20N；②40N
22．Fx=32F，Fy=12F
