2021届高考物理一轮复习1第1讲描述运动的基本概念练习含解析.doc

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1、第2讲力的合成与分解考点一　力的合成1.(2019·西安模拟)如图所示，某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若将F4=N的力沿逆时针方向转动90°，其余三个力的大小和方向不变，则此时物体所受合力的大小为(　　)A.0　　　　B.2N　　　　C.2N　　　　D.N【解析】选B。物体在四个共点力作用下处于平衡状态，合力为零，F4的方向沿逆时针方向转过90°角，此时与其他三个力的合力大小相等，方向垂直，则物体受到的合力为F合=F4=2N，选项B正确，A、C、D错误。2.(2019·邯郸模拟)在平面内有作用于同一

2、点的四个力，以力的作用点为坐标原点O，四个力的方向如图所示，其中F1=6N，F2=8N，F3=4N，F4=2N。这四个力的合力方向指向(　　)A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解析】选A。F1=6N，方向沿x轴的正向；F3=4N，沿x轴负向；故F1与F3的合力F13沿着x轴的正方向，为2N；F2=8N，沿y轴正向；F4=2N，沿y轴负向；故F2与F4的合力F24为6N，沿着y轴正方向；最后再将F13与F24合成，故合力F1234为2N，10指向第一象限，选项A正确，B、C、D错误。3.如图，

3、两个共点力F1、F2大小恒定，当两者的夹角θ从120°逐渐减小到60°的过程中，合力(　　)A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大【解析】选A。力是矢量，合成遵循平行四边形定则，两个共点力F1、F2大小恒定，根据平行四边形定则，两个分力的夹角越大，合力越小，夹角越小，合力越大，选项A正确，B、C、D错误。4.某物体同时受到2个共点力作用，在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格的边长均表示1N大小的力)，物体所受合外力最大的是(　　)【解析】选C。A图中，将F1与F2进行合成，求得合力的大小为

4、F合=3N，如图甲所示；B图中，将F1与F2进行合成，求得合力的大小为F合=N=5N，如图乙所示；C图中，将F1与F2进行合成，求得合力的大小为F合=4N，如图丙所示；D图中，将F1与F2进行合成，求得合力的大小为F合=3N，如图丁所示，故选项C符合题意。101.合力大小的范围：(1)两个共点力的合成：

5、F1-F2

6、≤F≤F1+F2。两个力的大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两个力反向时，合力最小，为

7、F1-F2

8、；当两力同向时，合力最大，为F1+F2。(2)三个共点力的合成。①三个力共线且同向时，其

9、合力最大，为F=F1+F2+F3；②以这三个力的大小为边，如果能组成封闭的三角形，则其合力最小值为零，若不能组成封闭的三角形，则合力最小值等于最大的一个力减去另外两个力的大小之和。2.共点力合成的方法：(1)作图法。注意：①作图时要先确定力的标度，同一图上的各个力必须采用同一标度。②严格采用作图工具作图，并用测量工具测出力的大小及方向。③作图时表示分力和合力的有向线段共点且要画成实线，与分力平行的对边要画成虚线，表示力的线段上要画上刻度和箭头。(2)计算法。①应用直角三角形中的边角关系求解，适用于平行四边形

10、的两边垂直或平行四边形的对角线与一条边垂直的情况。②应用等边三角形的特点求解适用于两分力大小相等，夹角为120°的情况。10③应用相似三角形的知识求解，适用于力的矢量三角形与实际三角形相似的情况。3.多个共点力的合成方法：【加固训练】1.大小分别为5N、7N和9N的三个力合成，其合力F的大小的范围是(　　)A.2N≤F≤20N　　　　　　　B.3N≤F≤21NC.0N≤F≤20ND.0N≤F≤21N【解析】选D。当三个力的方向相同时，合力最大，F合=(5+9+7)N=21N；5N和7N两个力的合力大于等于2

11、N，小于等于12N，而9N在这合力范围内，所以三个力的合力能为零；则合力的最小值为0。合力范围为：0～21N，选项A、B、C错误，D正确。2.同时作用在质点O上的三个共点力F1、F2、F3，已知F1=F2=2N，F3=4N，它们的方向分别沿着正六边形两条边和一条对角线，如图所示，则这三个力的合力大小等于(　　)A.6NB.8NC.10ND.12N【解析】选A。已知F1=F2=2N，F3=4N；由图可知，F1、F2的夹角的大小为120°，根据平行四边形定则可知，F1、F2的合力的大小为2N，方向沿F3的方向，

12、所以F1、F2、F3的合力的大小为F=(4+2)N=6N，选项A正确，B、C、D错误。考点二　力的分解效果分解法【典例1】(多选)(2018·天津高考)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不可。一游僧见之曰：无烦也，我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推