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高一年级20天轻松提升物理第12天——力的合成和分解·答案一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1.【解析】选A。夯处于静止状态,两人的合力与重力等大反向,故2Fcos=G,F=,所以当θ为120°时,F=G,A对,B错。当θ=0°时,F=,C错。θ越大时,cos越小,F越大,D错。2.【解析】选A。根据胡克定律知,每根橡皮条的最大弹力为F=k(2L-L)=kL;设此时两根橡皮条的夹角为θ,如图,根据几何关系知sin==;根据平行四边形定则知,弹丸被发射过程中所受的最大弹力为F合=2Fcos=kL,故A正确,B、C、D错误。3.【解析】选D。该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则,要根据两个弹簧测力计拉橡皮条时两个拉力的大小和方向作出平行四边形求出其合力大小,然后与一个弹簧测力计拉橡皮条时的拉力大小进行比较,最后得出结论,故需要记录的是O点位置,两弹力的大小和方向,故A、B、C错误,D正确。4.【解析】选B。登山者受力如图所示,缆绳对登山者的拉力T=G,岩石对登山者的作用力F斜向左上方,连接平行四边形的另一条对角线,则两对角线垂直,由平衡条件得F=2Gsin,根据相互作用力的特点,登山者脚对岩石的作用力大小F′=F=2Gsin,方向斜向右下方,B正确。5.【解析】选C。由矢量合成的法则可知,A中的合力的大小为2F1,B中的合力的大小为0,C中的合力的大小为2F2,D中的合力的大小为2F3,因为F2是直角三角形的斜边,所以F2最大,所以合力最大的是C选项。故选C。6.【解析】选B。由题意知,4根绳子在竖直方向的合力大小为F,设每根绳子拉力为FT,如图所示,则由几何关系有4FTcos60°=F,所以FT=。故B正确。7.【解析】选ABC。如果F1与F2大小相等，方向相反，则其合力为零，既小于F1又小于F2，故A错误；如果F1、F2同向，则合力F＝F1＋F2，既大于F1又大于F2，故B错误；合力F的范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，因此，C错误，D正确．8.【解析】选AC。由于合力始终向下，可知F2与F′2的水平分力相同，故F2与F′2关于水平方向对称，所以F2与水平方向成30°角，设F1与竖直方向成α.对各力进行分解可得：F1sinα＝F2cos30°，F1cosαF2sin30°，解得F1F2.选项A、C正确．9.【解析】选C、D。实验要方便、准确,两分力适当大点,读数时相对误差小,夹角不宜太大,也不宜太小,两个分力F1、F2的方向不一定要垂直,因此夹角不是尽量大,故A、B错误;两次拉橡皮筋时,保证效果相同,需将橡皮筋结点拉至同一位置,故C正确;拉橡皮筋时,弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行,可以使读数准确,减小误差,故D正确。故选C、D。10.【解析】BD。选将力F分解如图，对地的压力为FN＝F2＋G＝Fsin30°＋G＝24N，又因F1＝Fcos30°μFN，故受到的静摩擦力为Ff＝Fcos30°＝43N，故物体合力为零，所以B、D项正确．11.【解析】(1)在该实验中,合力与分力的概念是一种等效替代的科学思想方法。(2)在同一组数据中,只有当橡皮条节点O的位置不发生变化时,两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同,才可以验证平行四边形定则,故A正确;弹簧测力计拉细线时,方向不一定向下,只要把O点拉到同一位置即可,故B错误;根据弹簧测力计的使用原则可知,在测力时不能超过弹簧测力计的量程,故C正确;F1、F2方向间夹角为90°并不能减小误差,拉力的夹角适当大一些,故D错误。故选A、C。(3)由图乙弹簧测力计的指针指示可知,拉力的大小为4.00N。答案:(1)等效替代(2)A、C(3)4.0012.【解析】如图所示,定滑轮只改变力的方向,不改变力的大小,所以绳的拉力F1=F2=100N,柱顶所受压力大小F=2F1cos30°,得F=100N。答案:100N13.【解析】(1)F-l图线的横轴截距表示F=0时橡皮筋长度l0的值,因此F-l图线的横轴截距即表示橡皮筋原长l=10.00cm。(2)橡皮筋总长度l=6.00cm+7.60cm=13.60cm,在F-l图线上找到与13.60cm对应的弹力F=1.80N。(3)根据平行四边形定则,作出平行四边形并求出对角线表示的力F′。(4)因为F′是根据平行四边形定则求出的,FOO′是实际测量出的,如果在误差允许范围内,F′与FOO′近似相等,就验证了平行四边形定则。答案:(1)如图所示10.00(9.80、9.90、10.10均正确)(2)1.80(1.70～1.90均正确)(3)如图所示(4)FOO′