沪科版八年级全册物理72 力的合成 同步练习.docx
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沪科版八年级全册物理72力的合成同步练习
7.2力的合成同步练习
一.选择题
1.跳高运动员在起跳瞬间的受力情况是( )
A.只受到地面的支持力
B.受到重力和地面的支持力,且合力为零
C.受到重力和地面的支持力,合力的方向向上
D.到重力和地面的支持力及起跳力,合力方向向上
2.将乒乓球竖直上抛,假设球在运动过程空气阻力大小均为f,若球竖直上升过程受到的合力为4×10﹣2N,下落过程球受到的合力为1.2×10﹣2N,则阻力f大小为( )
A.1.4×10﹣2NB.5.2×10﹣2NC.2.8×10﹣2ND.2.6×10﹣2N
3.一物体受到在同一直线上两个力的作用。
这两个力合力的大小是20N,若其中一个力的大小是13N,则另一个力的大小( )
A.一定是7NB.一定是33NC.可能是20ND.可能是33N
4.重300N的一袋米放在地面上,一名同学用200N的力沿竖直向上的方向提这袋米。
则这袋米所受的支持力的大小和方向是( )
A.500N,竖直向上B.100N,竖直向下
C.0ND.100N,竖直向上
5.一个物体只受两个力的作用,这两个力的“三要素”完全相同,那么下列说法正确的是( )
A.这两个力的合力可能为零
B.这两个力的合力一定不为零
C.合力的方向一定与这两个力的方向相反
D.合力的方向可能与这两个力的方向相同
6.一辆汽车在平直的公路上正常行驶时,受到的牵引力是11000N,水平方向上受到的阻力是9000N,汽车在水平方向上所受的合力是( )
A.20000NB.11000NC.9000ND.2000N
7.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F1=35N,方向向右,则另一个力F2的大小和方向是( )
A.15N,向右B.55N,向右C.15N,向左D.55N,向左
8.一个物体受到同一直线上两个力F1和F2的作用,它们的合力为F,则( )
A.F可能为零
B.F总大于F1和F2的任意一个
C.如果F1<F2,那么F=F2﹣F1
D.如果F1≠F2,那么F的方向可能与F1或F2都不相同
9.同学们做引体向上活动时,双手握杠间距有以下几种情况:
有比肩宽大的(甲乙,但甲比乙更宽),有与肩同宽的(丙),也有比肩宽小的(丁),如图所示,那么这几种握杠方法中进行引体向上,最省力的是( )
A.甲B.乙C.丙D.丁
10.如图所示,把一个物体用两根等长的细绳Oa和Ob悬挂在半圆环上,O点为半圆环的圆心。
让a点固定不动,当b点由最高点c向最低点d缓慢移动的过程中,Oa和Ob两绳对物体的拉力T1和T2的大小变化是( )
A.T1和T2均逐渐增大
B.T1始终增大,T2先减小后增大
C.T1始终增大,T2先增大后减小
D.T1和T2都是逐渐减小
二.填空题
11.小明用大小250N,方向竖直向上的力提重为300N的水桶,则水桶受到的合力大小为 N。
12.竖直上抛一小球,小球上升和下降时都受到阻力作用(不考虑空气对小球的浮力),阻力小于重力且大小不变。
若小球上升时重力和阻力的合力是F1,下降时重力和阻力的合力是F2,则F1 F2.(选填“大于”、“等于”、“小于”)
13.作用在同一物体上的两个力,F1=60N,F2=80N,那么合力最大时是 牛,合力最小是 牛。
14.根据实验回答问题:
在探究“同一直线上二力合成”的实验中,每组实验的三次操作,都要将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B,如图所示。
这样做的目的是为了保证力的 是相同的。
15.阅读并计算:
作用于同一点的两个力的合成符合平行四边形定则(线段的长短表示力的大小,箭头方向表示力的方向),如图甲、乙所示,以表示F1和F2这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力F的大小和方向。
请计算丙图中F1和F2合力的大小 N。
三.实验探究题
16.利用图所示的装置探究同一直线上二力合成的规律时,首先将弹簧的B端固定,再用两个测力计沿相同方向拉A端,使A端到达某一点O并记录下该点的位置,然后在表格中记录下两个拉力的大小与方向。
再用一个测力计拉弹簧A端,仍将A端拉伸到O点,记录下此时拉力的大小与方向。
实验中两次将弹簧A端都拉伸到同一点O的目的是使两次力的作用效果相同,则F叫做F1和F2的 ,如图所示F与F1、F2的关系式是F= 。
17.实验桌上有符合实验要求的皮筋一根、钩码(每个钩码的质最为50g)足量、带横杆的铁架台一个、横杆上有一个位置可调的定滑轮,刻度尺一把、细线若干。
请你选用上述实验器材设计一个实验证明:
如果同一直线上的两个力F1与F2的方向相反,且F1大于F2,则F1与F2的合力F=F1﹣F2.请你写出实验步骤(可画示意图辅助说明),画出实验数据记录表格。
(1)实验步骤:
①把橡皮筋的上端用细线固定在铁架台的横杆上,下端O点系上一长一短两个细绳套。
②将三个钩码通过短细线挂在橡皮筋的O端,将一个钩码通过长细线挂在橡皮筋的O端,长线向上跨过固定在铁架台上的定滑轮,调整定滑轮的位置使细线沿 方向,橡皮筋静止后用刻度尺测出它的长度为L,把此时拉力F1=G1=m1g和F2=G2=m2g记录在表格中。
去掉长绳上的钩码,改变短绳上所挂钩码数量使橡皮筋的 ,把此时拉力F=G3=m3g记录在表格中。
③改变橡皮筋O端长短绳套所挂钩码的数量,仿照步骤②做五次实验,并记录相应的F1、F2和F。
(2)实验数据记录表。
18.小周学习了同一直线上力的合成的知识盾,通过实验研究不在同一直线上力的合成问题。
他分别用大小不同的力沿竖直方向拉伸同一弹簧,使弹簧分别伸长到L1、L2、L3,且L1<L2<L3,如图(a)、(b)和(c)所示。
接着,他用大小相同、成一定夹角θ的两个力拉伸此弹簧,并逐渐减小两力间的夹角,使弹簧仍分别伸长到L1、L2、L3.如图(d)、(e)和(f)所示(已知θ1>θ2>θ3).仔细观察实验现象,归纳得出初步结论。
①观察图(a)~(f)当力作用于弹簧时弹簧均伸长了,这一现象表明 。
②分析比较圈(a)和(d)、(b)和(e)、(c)和(f)弹簧形变程度和受力情况,可得:
作用在同一物体上 的作用效果与一个力产生的作用效果相同。
③分析比较图(d)、(e)和(f)弹簧形变程度和受力情况,可得 。
参考答案
一.选择题
1.解:
运动员起跳时,脚对地面一个向下的力,此时人的脚对地面的压力远大于人体的重力;由于力的作用是相互的,此时地面也对运动员施加了一个向上的支持力,这个力与脚对地面的压力是一对作用力与反作用力,两者大小相等,所以此时地面对脚的支持力大于人的重力,人此时受到的合力向上,正是在这个向上的合力作用下,运动员在起跳的瞬间,向上做加速运动。
故选:
C。
2.解:
竖直上升过程受到的合力为4×10﹣2N,则G+f=4×10﹣2N;下落过程球受到的合力为1.2×10﹣2N,则G﹣f=1.2×10﹣2N,解得:
f=1.4×10﹣2N。
故选:
A。
3.解:
已知其中一个力的大小是13N,合力的大小是20N;
当两个力的方向相同时,大小等于这两个力的大小之和,方向与这两个力的方向相同,即F=F1+F2,20N=13N+F2,故另一个力的大小F2
=7N;
当两个力的方向相反时,大小等于这两个力的大小之差,方向跟较大的那个力的方向相同,即F=F2﹣F1,20N=F2﹣13N,故另一个力的大小F2=33N;
故ABC说法错误、D正确。
故选:
D。
4.解:
因一袋米的重力G=300N>F=200N,
所以,一袋米在拉力F作用下仍静止在地面上,处于平衡状态,受到的合力为0N;
一袋米受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和拉力的共同作用,
则支持力F'与拉力F的和等于重力G,即F'=G﹣F=300N﹣200N=100N,支持力方向是竖直向上的,故D正确。
故选:
D。
5.解:
两个力的“三要素”完全相同,即方向相同,大小相同,作用点相同,合力的大小等于这两个力的大小之和,方向跟这两个力的方向相同,即F=F1+F2,所以合力一定不可能为0,故B正确,ACD错误;
故选:
B。
6.解:
因为汽车受到的牵引力和阻力两个力方向相反,且在同一直线上,根据同一直线上方向相反二力的合成,可以求得汽车所受的合力:
F=F牵﹣F阻=11000N﹣9000N=2000N。
故选:
D。
7.解:
观察力的图示可知,物体受到的合力大小为20N,方向向右;
假如物体在水平方向受到的两个力方向相同,因为合力等于二力之和,而20N<35N,则不可能存在;
由此可知,二力方向相反,又知F1=35N,方向向右,且与合力方向相同,所以另一个力F2方向向左,且为较小力,其关系为:
F1﹣F2=F合,
F2=F1﹣F合=35N﹣20N=15N。
故选:
C。
8.解:
F1、F2这两个力作用在同一直线上,但方向是否相同并不知道,所以有两种可能:
如果方向相同:
F合=F1+F2,合力方向与这两个力的方向相同;
如果方向相反:
F合=F1﹣F2,合力方向与较大的力的方向相同。
综上分析可知,A选项正确,BCD错误。
故选:
A。
9.解:
将人所受的重力按照效果进行分解,由于大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时,合力在分力的角平分线上,且两分力的夹角越大,分力越大,因而丙同学更省力,故ABD错误,C正确;
故选:
C。
10.解:
作出力的示意图可知,因两绳子的拉力的合力与物体的重力大小相等方向相反,作出平行四边形如图所示;
在Oc转动的过程中,对角线不变,同时Oa方向不变,故由图可知,在c移动中,Oa的拉力一直增大,而Ob的力先减小后增大,当Ob垂直于Oa时力最小;故B正确,ACD错误。
故选:
B。
二.填空题
11.解:
由题知,水桶受到竖直向上的拉力小于水桶的重力,所以不能将水桶提起来,则水桶处于静止状态,水桶受平衡力作用,其受到的合力大小为0N。
故答案为:
0.
12.解:
设小球受到的阻力大小为f、重力为G,且f<G。
则当小球上升时,受力情况如图:
阻力与重力的方向都竖直向下。
合力F1=G+f,则当小球下降时,受力情况如图:
受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,小球受到这两个力的方向相反。
合力F2=G﹣f.比较F1与F2的结果可知:
F1>F2。
故答案为:
大于。
13.解:
作用在同一物体上的两个力,F1=60N,F2=80N,
当两个力的方向相同时,合力最大,合力的大小:
F=F1+F2=60N+80N=140N;
当两个力的方向相反时,合力最小,合力的大小:
F′=F2﹣F1=80N﹣60N=20N。
故答案为:
140;20。
14.解:
在实验中,都将弹簧由A拉伸到B位置,即使弹簧的形变程度相同,力的作用效果相同。
故答案为:
作用效果。
15.解:
由题知,两个邻边之间的对角线就代表合力F的大小和方向,
图丙中,F1和F2两个力垂直,利用勾股定理可得合力的大小:
F=
=
=50N;
故答案为:
50
三.实验探究题
16.解:
实验中两次将弹簧A端都拉伸到同一点O的目的是使两次力的作用效果相同,则力的大小和方向是相同的,F叫做F1、F2的合力;
由图可,F1和F2的方向是相同的,则合力为:
F=F1+F2。
故答案为:
合力;F=F1+F2。
17.解:
如下图:
实验步骤:
(1)用已调零的弹簧测力计测量一个小钩码的重力,用字母F2表示。
再用细绳做成绳套将橡皮筋固定在铁架台上,调整定滑轮的位置使细线沿竖直方向,
在橡皮筋的另一头挂上一个小钩码,用弹簧测力计竖直向上拉伸橡皮筋端点(挂钩码处)使其伸长到一定长度,待弹簧测力计稳定时,用刻度尺测出此时的橡皮筋的长度为l,读出弹簧测力计的示数为F1,将小钩码的重力F2、l、F1记入表格中。
(2)去下钩码,用弹簧测力计竖直向上拉伸橡皮筋,使其橡皮筋的形变程度相同,长度依旧为l,待示数稳定时,记下弹簧测力计示数为F,将其记入表格中。
(3)在橡皮筋的端点处依旧挂这个小钩码,仿照步骤
(1)
(2)再重复实验5次,分别记录5次F2、l、F1、F的值并记入表格。
实验记录表格:
数据/
实验次数
1
2
3
4
5
6
F2(N)
l(cm)
F1(N)
F(N)
故答案为:
(1)②竖直;形变程度相同;
(2)记录表如上。
18.解:
(1)观察图(a)~(f)当力作用于弹簧时弹簧均伸长了,这一现象表明力可以改变物体的形状;
(2)(a)和(d)中相同的量是弹簧形变程度相同,受力情况不同;(b)和(e)中相同的量是弹簧形变程度相同,受力情况不同;(c)和(f)中相同的量是弹簧形变程度相同,受力情况不同;因此可得:
作用在同一物体上,不在同一直线上的两个力的作用效果与一个力产生的作用效果相同。
(3)分析比较图(d)、(e)和(f)可知弹簧形变程度越来越明显,但二力的大小不变,二力的夹角越来越像,故可得:
作用在同一物体上大小相同的两个力,当两个力的夹角越小时,它们的合力越大。
故答案为:
(1)力可以改变物体的形状;
(2)不在同一直线上的两个力;(3)作用在同一物体上大小相同的两个力,当两个力的夹角越小时,它们的合力越大。
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- 沪科版八年级全册物理72 力的合成 同步练习 沪科版八 年级 物理 72 合成 同步 练习