3. 在水平路面上,小车在520N的水平拉力作用下向东行驶,此时它受到的阻力为480N,那么小车所受合力的大小、方向分别是(
A.1000N、向东
B.1000N、向西
C.40N、向东
D.40N、向西
C
)。A.1000N、向东
B.1000N、向西
C.40N、向东
D.40N、向西
答案
3. C
解析
【解析】
小车在水平方向受到向东的拉力$F = 520N$和向西的阻力$f = 480N$,二力方向相反。根据同一直线方向相反的二力合成规律,合力大小为$F_{合}=F - f = 520N - 480N = 40N$,合力方向与较大的拉力方向一致,即向东。
【答案】
C
【知识点】
同一直线二力的合成、合力方向判断
【点评】
本题考查同一直线二力合成的基础应用,需掌握方向相反的二力合成时合力大小与方向的判断方法,属于基础力学题目,侧重受力分析与合力计算的考查。
【难度系数】
0.8
小车在水平方向受到向东的拉力$F = 520N$和向西的阻力$f = 480N$,二力方向相反。根据同一直线方向相反的二力合成规律,合力大小为$F_{合}=F - f = 520N - 480N = 40N$,合力方向与较大的拉力方向一致,即向东。
【答案】
C
【知识点】
同一直线二力的合成、合力方向判断
【点评】
本题考查同一直线二力合成的基础应用,需掌握方向相反的二力合成时合力大小与方向的判断方法,属于基础力学题目,侧重受力分析与合力计算的考查。
【难度系数】
0.8
4. 几个人同时施力作用在一个物体上,其合力(
A.一定比每一个分力大
B.一定比每一个分力小
C.一定等于每一个分力
D.不一定大于每一个分力
D
)。A.一定比每一个分力大
B.一定比每一个分力小
C.一定等于每一个分力
D.不一定大于每一个分力
答案
4. D
解析
【解析】
合力的大小与分力的大小和方向都有关:当分力方向相同时,合力大于分力;当分力方向相反时,合力可能小于其中一个分力(甚至为零);当分力成一定角度时,合力大小也会呈现不同情况。因此合力不一定大于每一个分力。分析选项:A、B、C说法均过于绝对,只有D正确。
【答案】
D
【知识点】
合力与分力的关系
【点评】
本题考查对合力与分力关系的理解,需明确合力大小并非一定大于分力,要综合考虑分力的方向因素,避免片面判断。
【难度系数】
0.8
合力的大小与分力的大小和方向都有关:当分力方向相同时,合力大于分力;当分力方向相反时,合力可能小于其中一个分力(甚至为零);当分力成一定角度时,合力大小也会呈现不同情况。因此合力不一定大于每一个分力。分析选项:A、B、C说法均过于绝对,只有D正确。
【答案】
D
【知识点】
合力与分力的关系
【点评】
本题考查对合力与分力关系的理解,需明确合力大小并非一定大于分力,要综合考虑分力的方向因素,避免片面判断。
【难度系数】
0.8
5. 若作用在一个物体上的两个力大小分别是5N和8N,且作用在同一直线上,则这两个力的合力大小(
A.一定是13N
B.一定是3N
C.可能是3N或13N
D.无法判断
C
)。A.一定是13N
B.一定是3N
C.可能是3N或13N
D.无法判断
答案
5. C
解析
【解析】
当两个力方向相同时,合力大小为两力之和:$F_{合}=F_1+F_2=5N+8N=13N$;
当两个力方向相反时,合力大小为两力之差的绝对值:$F_{合}=|F_2-F_1|=|8N-5N|=3N$;
因此这两个力的合力大小可能是3N或13N。
【答案】
C
【知识点】
同一直线二力合成
【点评】
本题考查同一直线上二力的合成,需注意分方向相同和相反两种情况分析,避免漏解。
【难度系数】
0.7
当两个力方向相同时,合力大小为两力之和:$F_{合}=F_1+F_2=5N+8N=13N$;
当两个力方向相反时,合力大小为两力之差的绝对值:$F_{合}=|F_2-F_1|=|8N-5N|=3N$;
因此这两个力的合力大小可能是3N或13N。
【答案】
C
【知识点】
同一直线二力合成
【点评】
本题考查同一直线上二力的合成,需注意分方向相同和相反两种情况分析,避免漏解。
【难度系数】
0.7
6. 一个苹果被竖直向上抛出,受到重力G和空气阻力$ F_{阻} $的作用。苹果在上升和下降过程中所受的合力分别为$ F_1 $和$ F_2 $,关于它们的大小和方向,下列说法正确的是(
A.$ F_1 $竖直向上且小于G
B.$ F_1 $竖直向下且大于G
C.$ F_2 $竖直向上且小于G
D.$ F_2 $竖直向下且大于G
B
)。A.$ F_1 $竖直向上且小于G
B.$ F_1 $竖直向下且大于G
C.$ F_2 $竖直向上且小于G
D.$ F_2 $竖直向下且大于G
答案
6. B
解析
【解析】
苹果上升过程中,运动方向竖直向上,空气阻力$F_{阻}$方向与运动方向相反(竖直向下),重力$G$也竖直向下,因此合力$F_1 = G + F_{阻}$,方向竖直向下,大小大于$G$;
苹果下降过程中,运动方向竖直向下,空气阻力$F_{阻}$方向竖直向上,重力$G$竖直向下,因此合力$F_2 = G - F_{阻}$,方向竖直向下,大小小于$G$。
对比选项,只有B选项说法正确。
【答案】
B
【知识点】
合力的合成与判断、空气阻力方向规律
【点评】
本题考查了合力的计算及空气阻力与运动方向的关系,需要准确分析不同运动状态下的受力情况,再根据力的合成判断合力的大小与方向,侧重对受力分析能力的考查。
【难度系数】
0.7
苹果上升过程中,运动方向竖直向上,空气阻力$F_{阻}$方向与运动方向相反(竖直向下),重力$G$也竖直向下,因此合力$F_1 = G + F_{阻}$,方向竖直向下,大小大于$G$;
苹果下降过程中,运动方向竖直向下,空气阻力$F_{阻}$方向竖直向上,重力$G$竖直向下,因此合力$F_2 = G - F_{阻}$,方向竖直向下,大小小于$G$。
对比选项,只有B选项说法正确。
【答案】
B
【知识点】
合力的合成与判断、空气阻力方向规律
【点评】
本题考查了合力的计算及空气阻力与运动方向的关系,需要准确分析不同运动状态下的受力情况,再根据力的合成判断合力的大小与方向,侧重对受力分析能力的考查。
【难度系数】
0.7
7. 竖直向上抛出一个小球,运动过程中小球所受阻力的方向始终与运动方向相反,大小为0.16N且保持不变。若下降过程中小球受到的合力大小为1.8N,g取9.8N/kg,求:
(1)小球所受的重力大小。
(2)小球的质量。
(1)小球所受的重力大小。
(2)小球的质量。
答案
7. (1)1.96N (2)0.2kg
【解析】(1)在下降过程中,小球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,则小球受到的合力 $ F_{合}=G - F_{阻} $。
已知 $ F_{合}=1.8N $, $ F_{阻}=0.16N $,则 $ G = F_{合}+F_{阻}=1.8N + 0.16N = 1.96N $。
(2)小球的质量:
$ m = \frac{G}{g} = \frac{1.96N}{9.8N/kg} = 0.2kg $。
【解析】(1)在下降过程中,小球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,则小球受到的合力 $ F_{合}=G - F_{阻} $。
已知 $ F_{合}=1.8N $, $ F_{阻}=0.16N $,则 $ G = F_{合}+F_{阻}=1.8N + 0.16N = 1.96N $。
(2)小球的质量:
$ m = \frac{G}{g} = \frac{1.96N}{9.8N/kg} = 0.2kg $。
解析
【解析】
(1) 小球在下降过程中,受到竖直向下的重力$ G $和竖直向上的阻力$ F_{阻} $,合力$ F_{合}=G - F_{阻} $。
已知$ F_{合}=1.8N $,$ F_{阻}=0.16N $,则$ G = F_{合}+F_{阻}=1.8N + 0.16N = 1.96N $。
(2) 根据重力公式$ G=mg $,可得小球的质量:
$ m = \frac{G}{g} = \frac{1.96N}{9.8N/kg} = 0.2kg $。
【答案】
(1)1.96N;(2)0.2kg
【知识点】
合力的计算、重力与质量的关系
【点评】
本题考查了合力的分析计算及重力公式的应用,关键是明确小球下降过程中的受力情况,正确推导合力表达式进行求解。
【难度系数】
0.7
(1) 小球在下降过程中,受到竖直向下的重力$ G $和竖直向上的阻力$ F_{阻} $,合力$ F_{合}=G - F_{阻} $。
已知$ F_{合}=1.8N $,$ F_{阻}=0.16N $,则$ G = F_{合}+F_{阻}=1.8N + 0.16N = 1.96N $。
(2) 根据重力公式$ G=mg $,可得小球的质量:
$ m = \frac{G}{g} = \frac{1.96N}{9.8N/kg} = 0.2kg $。
【答案】
(1)1.96N;(2)0.2kg
【知识点】
合力的计算、重力与质量的关系
【点评】
本题考查了合力的分析计算及重力公式的应用,关键是明确小球下降过程中的受力情况,正确推导合力表达式进行求解。
【难度系数】
0.7
8.【核心素养|科学探究】甲、乙两组同学合作探究同一直线上两个力的合力大小与两个力的大小的关系。他们将一根粗橡皮条的一端固定,另一端系两个细绳套,如图7-4-2(a)所示。接着甲组两个同学用两个测力计钩住绳套,沿同方向施力把橡皮条拉至O点,如图7-4-2(b)所示,记录F;、F。的大小。然后用一个测力计把橡皮条也拉至0点,如图7-4-2(d)所示,记录F的大小。他们改变O点的位置进行多次实验,记录的数据如表一所示。
乙组两个同学用两个测力计钩住绳套,沿反方向施力把橡皮条拉至点,如图7-4-2(c)所示,记录、的大小。然后用一个测力计把橡皮条也拉至点,如图7-4-2(d)所示,记录的大小。他们改变点的位置进行多次实验,记录的数据如表二所示。
表一 甲组同学的实验数据
表二 乙组同学的实验数据
(1)分析比较表一中的数据及相关条件可初步得出结论:同一直线上方向相同的两个力,其合力的大小
等于这两个力的大小之和
。(2)分析比较表二中的数据及相关条件可初步得出结论:同一直线上方向相反的两个力,其合力的大小
等于这两个力的大小之差的绝对值
。(3)甲组同学发现:同一直线上方向相同的两个力的合力大于其中较大的力。乙组同学发现:同一直线上方向相反的两个力的合力小于其中较小的力。
①就上述数据而言,
甲、乙两组同学的发现都
(选填“只有甲组同学的发现”“只有乙组同学的发现”“甲、乙两组同学的发现都”或“甲、乙两组同学的发现都不”)正确。②基于得出的初步结论进行推理,其中一个发现不具普适性,请拟定一组、(或、)的值以支持该推理:
、 (合理即可)
。答案
8. (1)等于这两个力的大小之和
(2)等于这两个力的大小之差的绝对值
(3)①甲、乙两组同学的发现都 ② $ F'_{1}=12.0N $、 $ F'_{2}=5.0N $(合理即可)
(2)等于这两个力的大小之差的绝对值
(3)①甲、乙两组同学的发现都 ② $ F'_{1}=12.0N $、 $ F'_{2}=5.0N $(合理即可)
解析
【解析】
(1)分析表一数据可知,同一直线上方向相同的两个力,其合力的大小等于这两个力的大小之和。
(2)分析表二数据可知,同一直线上方向相反的两个力,其合力的大小等于这两个力的大小之差的绝对值。
(3)①结合表一数据,同一直线上方向相同的两个力的合力为两力之和,确实大于其中较大的力;结合表二数据,同一直线上方向相反的两个力的合力为两力大小之差的绝对值,确实小于其中较小的力,因此就上述数据而言,甲、乙两组同学的发现都正确。
②乙组同学的发现不具普适性,拟定$F'_{1}=12.0N$、$F'_{2}=5.0N$,此时合力大小为$7.0N$,$7.0N$大于较小的力$5.0N$,可证明该发现不具普适性。
【答案】
(1)等于这两个力的大小之和
(2)等于这两个力的大小之差的绝对值
(3)①甲、乙两组同学的发现都
②$F'_{1}=12.0N$、$F'_{2}=5.0N$(合理即可)
【知识点】
同一直线上二力的合成
【点评】
本题通过实验探究的形式考查同一直线上二力合成的规律,侧重对数据分析归纳能力和推理能力的考查,落实了科学探究的核心素养,帮助学生理解合力与分力的大小关系。
【难度系数】
0.6
(1)分析表一数据可知,同一直线上方向相同的两个力,其合力的大小等于这两个力的大小之和。
(2)分析表二数据可知,同一直线上方向相反的两个力,其合力的大小等于这两个力的大小之差的绝对值。
(3)①结合表一数据,同一直线上方向相同的两个力的合力为两力之和,确实大于其中较大的力;结合表二数据,同一直线上方向相反的两个力的合力为两力大小之差的绝对值,确实小于其中较小的力,因此就上述数据而言,甲、乙两组同学的发现都正确。
②乙组同学的发现不具普适性,拟定$F'_{1}=12.0N$、$F'_{2}=5.0N$,此时合力大小为$7.0N$,$7.0N$大于较小的力$5.0N$,可证明该发现不具普适性。
【答案】
(1)等于这两个力的大小之和
(2)等于这两个力的大小之差的绝对值
(3)①甲、乙两组同学的发现都
②$F'_{1}=12.0N$、$F'_{2}=5.0N$(合理即可)
【知识点】
同一直线上二力的合成
【点评】
本题通过实验探究的形式考查同一直线上二力合成的规律,侧重对数据分析归纳能力和推理能力的考查,落实了科学探究的核心素养,帮助学生理解合力与分力的大小关系。
【难度系数】
0.6
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