1. 一个物体只受 $ F_{1} $、$ F_{2} $ 两个力的作用,如果这两个力的三要素完全相同,则这两个力的合力为(
A.$ 0 $
B.$ F_{1} - F_{2} $
C.$ F_{1} + F_{2} $
D.无法判断
C
)。A.$ 0 $
B.$ F_{1} - F_{2} $
C.$ F_{1} + F_{2} $
D.无法判断
答案
1. C
解析
【分析】
首先明确力的三要素包括大小、方向、作用点;题目中两个力的三要素完全相同,说明这两个力大小相等、方向相同、作用点相同。接下来回忆同一直线上二力合成的规律:同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小之和,方向与这两个力的方向一致。因此可以判断出这两个力的合力为$F_{1}+F_{2}$。
【解析】
力的三要素是大小、方向、作用点,已知$F_{1}$、$F_{2}$的三要素完全相同,说明二力大小相等、方向相同且作用在同一物体的同一位置。
根据同一直线上同方向二力的合成规则:合力大小等于二力大小之和,即$F_{合}=F_{1}+F_{2}$,因此这两个力的合力为$F_{1}+F_{2}$。
【答案】
C
【知识点】
力的三要素;同一直线上二力的合成
【点评】
本题主要考查力的三要素的概念以及同一直线上二力合成的规律,容易出错的点是混淆“三要素相同的力”与“平衡力”(平衡力方向相反),解题的关键是根据三要素相同判断出二力的方向相同,进而应用合成规律计算合力。
【难度系数】
0.8
首先明确力的三要素包括大小、方向、作用点;题目中两个力的三要素完全相同,说明这两个力大小相等、方向相同、作用点相同。接下来回忆同一直线上二力合成的规律:同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小之和,方向与这两个力的方向一致。因此可以判断出这两个力的合力为$F_{1}+F_{2}$。
【解析】
力的三要素是大小、方向、作用点,已知$F_{1}$、$F_{2}$的三要素完全相同,说明二力大小相等、方向相同且作用在同一物体的同一位置。
根据同一直线上同方向二力的合成规则:合力大小等于二力大小之和,即$F_{合}=F_{1}+F_{2}$,因此这两个力的合力为$F_{1}+F_{2}$。
【答案】
C
【知识点】
力的三要素;同一直线上二力的合成
【点评】
本题主要考查力的三要素的概念以及同一直线上二力合成的规律,容易出错的点是混淆“三要素相同的力”与“平衡力”(平衡力方向相反),解题的关键是根据三要素相同判断出二力的方向相同,进而应用合成规律计算合力。
【难度系数】
0.8
2. 下列关于力的合成的说法正确的是(
A.只有作用在同一直线上的力才能合成
B.只有作用在同一方向上的力才能合成
C.只有作用在同一物体上的力才能合成
D.任何几个力都能合成
C
)。A.只有作用在同一直线上的力才能合成
B.只有作用在同一方向上的力才能合成
C.只有作用在同一物体上的力才能合成
D.任何几个力都能合成
答案
2. C
解析
【分析】
要解决这道题,首先需要明确力的合成的核心前提条件:力的合成是为了求几个力对同一物体的共同作用效果(即合力),因此只有作用在同一物体上的力才具备合成的意义。接下来逐个分析选项:
1. 对于A选项,互成角度的力(并非同一直线)也可通过平行四边形定则合成,因此不是只有同一直线上的力才能合成;
2. B选项,方向相反或互成角度的力都能合成,并非仅同一方向的力可以合成;
3. C选项,只有作用在同一物体上的力,合成后的合力才是该物体受到的总作用力,不同物体的力合成无实际意义,这符合力的合成的前提;
4. D选项,作用在不同物体上的力不能合成,因此不是任何几个力都能合成。
【解析】
力的合成的核心前提是:只有作用在同一物体上的力,才可以进行合成,合成的目的是体现这几个力对同一物体的共同作用效果。
A选项:互成角度的力(不在同一直线上)可通过平行四边形定则合成,并非只有同一直线上的力才能合成,A错误;
B选项:方向相反或互成角度的力均能合成,并非只有同一方向的力才能合成,B错误;
C选项:只有作用在同一物体上的力,合成后的合力才是该物体受到的总作用力,不同物体的力无合成意义,C正确;
D选项:作用在不同物体上的力不能合成,并非任何几个力都能合成,D错误。
【答案】
C
【知识点】
力的合成条件
【点评】
本题属于基础概念题,主要考查力的合成的核心前提,需要学生明确只有作用在同一物体上的力才具备合成的意义,同时厘清力的合成的适用范围,避免对力的合成的条件产生错误认知。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,首先需要明确力的合成的核心前提条件:力的合成是为了求几个力对同一物体的共同作用效果(即合力),因此只有作用在同一物体上的力才具备合成的意义。接下来逐个分析选项:
1. 对于A选项,互成角度的力(并非同一直线)也可通过平行四边形定则合成,因此不是只有同一直线上的力才能合成;
2. B选项,方向相反或互成角度的力都能合成,并非仅同一方向的力可以合成;
3. C选项,只有作用在同一物体上的力,合成后的合力才是该物体受到的总作用力,不同物体的力合成无实际意义,这符合力的合成的前提;
4. D选项,作用在不同物体上的力不能合成,因此不是任何几个力都能合成。
【解析】
力的合成的核心前提是:只有作用在同一物体上的力,才可以进行合成,合成的目的是体现这几个力对同一物体的共同作用效果。
A选项:互成角度的力(不在同一直线上)可通过平行四边形定则合成,并非只有同一直线上的力才能合成,A错误;
B选项:方向相反或互成角度的力均能合成,并非只有同一方向的力才能合成,B错误;
C选项:只有作用在同一物体上的力,合成后的合力才是该物体受到的总作用力,不同物体的力无合成意义,C正确;
D选项:作用在不同物体上的力不能合成,并非任何几个力都能合成,D错误。
【答案】
C
【知识点】
力的合成条件
【点评】
本题属于基础概念题,主要考查力的合成的核心前提,需要学生明确只有作用在同一物体上的力才具备合成的意义,同时厘清力的合成的适用范围,避免对力的合成的条件产生错误认知。
【难度系数】
0.8
3. 如图,弹簧测力计下端挂有重 $ 5 \, \mathrm{N} $ 的物体,当用手竖直向上托住这个物体时,弹簧测力计的示数是 $ 2.6 \, \mathrm{N} $,则手对物体向上托的力的大小是(

A.$ 7.6 \, \mathrm{N} $
B.$ 5 \, \mathrm{N} $
C.$ 2.6 \, \mathrm{N} $
D.$ 2.4 \, \mathrm{N} $
D
)。A.$ 7.6 \, \mathrm{N} $
B.$ 5 \, \mathrm{N} $
C.$ 2.6 \, \mathrm{N} $
D.$ 2.4 \, \mathrm{N} $
答案
3. D
解析
【分析】
首先对物体进行受力分析:物体受到竖直向下的重力$ G $、弹簧测力计竖直向上的拉力$ F_{\mathrm{拉}} $,以及手竖直向上的托力$ F_{\mathrm{托}} $。由于物体处于静止状态,受力平衡,即竖直方向上向上的力之和等于向下的重力。因此可通过重力和拉力的大小,计算出手的托力大小。
【解析】
已知物体的重力$ G = 5\,\mathrm{N} $,弹簧测力计的示数(即对物体的拉力)$ F_{\mathrm{拉}} = 2.6\,\mathrm{N} $。
因为物体静止,竖直方向受力平衡,满足$ G = F_{\mathrm{拉}} + F_{\mathrm{托}} $,
所以手对物体的托力$ F_{\mathrm{托}} = G - F_{\mathrm{拉}} = 5\,\mathrm{N} - 2.6\,\mathrm{N} = 2.4\,\mathrm{N} $。
【答案】
D
【知识点】
受力分析、共点力平衡
【点评】
本题考查受力平衡的应用,解题的关键是正确对物体进行受力分析,明确静止物体的受力平衡关系,通过力的平衡公式推导计算未知力的大小,属于基础力学题型。
【难度系数】
0.8
首先对物体进行受力分析:物体受到竖直向下的重力$ G $、弹簧测力计竖直向上的拉力$ F_{\mathrm{拉}} $,以及手竖直向上的托力$ F_{\mathrm{托}} $。由于物体处于静止状态,受力平衡,即竖直方向上向上的力之和等于向下的重力。因此可通过重力和拉力的大小,计算出手的托力大小。
【解析】
已知物体的重力$ G = 5\,\mathrm{N} $,弹簧测力计的示数(即对物体的拉力)$ F_{\mathrm{拉}} = 2.6\,\mathrm{N} $。
因为物体静止,竖直方向受力平衡,满足$ G = F_{\mathrm{拉}} + F_{\mathrm{托}} $,
所以手对物体的托力$ F_{\mathrm{托}} = G - F_{\mathrm{拉}} = 5\,\mathrm{N} - 2.6\,\mathrm{N} = 2.4\,\mathrm{N} $。
【答案】
D
【知识点】
受力分析、共点力平衡
【点评】
本题考查受力平衡的应用,解题的关键是正确对物体进行受力分析,明确静止物体的受力平衡关系,通过力的平衡公式推导计算未知力的大小,属于基础力学题型。
【难度系数】
0.8
4. 物体在水平方向受到两个力的作用,这两个力的合力如图所示,已知 $ F_{1} = 35 \, \mathrm{N} $,方向向右,则另一个力 $ F_{2} $ 的大小和方向是(

A.$ 15 \, \mathrm{N} $,向右
B.$ 55 \, \mathrm{N} $,向右
C.$ 15 \, \mathrm{N} $,向左
D.$ 55 \, \mathrm{N} $,向左
C
)。A.$ 15 \, \mathrm{N} $,向右
B.$ 55 \, \mathrm{N} $,向右
C.$ 15 \, \mathrm{N} $,向左
D.$ 55 \, \mathrm{N} $,向左
答案
4. C
解析
【分析】
首先回忆同一直线上二力的合成规律:当两个力方向相同时,合力大小等于两力之和,方向与两力方向相同;当两个力方向相反时,合力大小等于两力之差,方向与较大的力方向相同。
已知合力$ F_{\mathrm{合}}=20 \, \mathrm{N} $向右,$ F_{1}=35 \, \mathrm{N} $向右,合力大小小于$ F_{1} $,说明$ F_{2} $与$ F_{1} $方向相反(向左)。再根据方向相反时的合力公式计算$ F_{2} $的大小,即可得出结果。
【解析】
已知:合力$ F_{\mathrm{合}} = 20 \, \mathrm{N} $,方向向右;$ F_{1} = 35 \, \mathrm{N} $,方向向右。
由于$ F_{\mathrm{合}} < F_{1} $,根据同一直线上二力合成规律,可知$ F_{2} $与$ F_{1} $方向相反,即方向向左。
根据方向相反时的二力合成公式:$ F_{\mathrm{合}} = F_{1} - F_{2} $,
变形可得$ F_{2} = F_{1} - F_{\mathrm{合}} = 35 \, \mathrm{N} - 20 \, \mathrm{N} = 15 \, \mathrm{N} $。
因此$ F_{2} $的大小为15N,方向向左,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
同一直线上二力的合成
【点评】
本题考查同一直线上二力合成的基础应用,解题关键是通过合力与分力的大小关系判断力的方向,再利用合成公式计算分力,题目难度较低,注重对基础规律的理解与运用。
【难度系数】
0.8
首先回忆同一直线上二力的合成规律:当两个力方向相同时,合力大小等于两力之和,方向与两力方向相同;当两个力方向相反时,合力大小等于两力之差,方向与较大的力方向相同。
已知合力$ F_{\mathrm{合}}=20 \, \mathrm{N} $向右,$ F_{1}=35 \, \mathrm{N} $向右,合力大小小于$ F_{1} $,说明$ F_{2} $与$ F_{1} $方向相反(向左)。再根据方向相反时的合力公式计算$ F_{2} $的大小,即可得出结果。
【解析】
已知:合力$ F_{\mathrm{合}} = 20 \, \mathrm{N} $,方向向右;$ F_{1} = 35 \, \mathrm{N} $,方向向右。
由于$ F_{\mathrm{合}} < F_{1} $,根据同一直线上二力合成规律,可知$ F_{2} $与$ F_{1} $方向相反,即方向向左。
根据方向相反时的二力合成公式:$ F_{\mathrm{合}} = F_{1} - F_{2} $,
变形可得$ F_{2} = F_{1} - F_{\mathrm{合}} = 35 \, \mathrm{N} - 20 \, \mathrm{N} = 15 \, \mathrm{N} $。
因此$ F_{2} $的大小为15N,方向向左,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
同一直线上二力的合成
【点评】
本题考查同一直线上二力合成的基础应用,解题关键是通过合力与分力的大小关系判断力的方向,再利用合成公式计算分力,题目难度较低,注重对基础规律的理解与运用。
【难度系数】
0.8
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