6．2力的合成同步测试
智 能 提 要
问：我们可以按怎样的步骤来求同一直线上二力的合力？
答：先判断这两个力的方向是相同还是相反，然后再根据对应的公式求出合力的大小，最后确定合力的方向。
问：求同一直线上两个力的合力时，合力的方向有什么规律？
答：无论二力方向相反还是相同，合力的方向总是与较大的分力的方向相同。
智 能 拓 展
智 能 归 例
题型一 知道合力的概念，会求同一直线上二力的合力
例1 同一直线上的两个力作用在同一个物体上，关于它们的合力，下列说法中正确的是（ ）
A．合力一定大于其中的任何一个力 B．合力可能小于其中的任何一个力 C．合力可能大于这两个力的大小之和 D．合力一定等于这两个力的大小之差
闯关点拨 若同一直线上的两个力F1和F2方向相同，则合力F=F1+F2，合力大于两分力中的任何一个，合力的方向与任一个力的方向相同；若力F1和F2的方向相反，则合力F=|F1-F2|，合力有可能小于两个分力中的任何一个，也有可能大于或等于两分力中较小的一个力，合力的方向与较大的力的方向相同。由于本题中没有明确交待两个力的具体情况（包括方向、大小），因此A、D选项错误；合力最大不超过两个分力之和，C选项中说法错误，正确选项为B。 答 选B
力的合成 同一直线上二力的合成 [来源:学+科+网]
合力和分力 同向：F合=F1+F2 反向：F合=F1-F2 例2 一个物体重100N，受到的空气阻力大小为10N，则下列说法中正确的是（ ） ①若物体竖直向上运动时，物体所受合力大小是110Ｎ，合力方向竖直向下 ②若物体竖直向上运动时，物体所受合力大小是90Ｎ，合力方向竖直向下 ③若物体竖直向下运动时，物体所受合力大小是90Ｎ，合力方向竖直向下 ④若物体竖直向下运动时，物体所受合力大小是110Ｎ，合力方向竖直向下 A．①③
B．②④
C．①④
D．②③
反，
理解空气阻力方向的变化是求解本题的关键。 闯关点拨 空气阻力方向与物体和空气间的相对运动相而重力方向始终竖直向下，当物体向上运动时，空气阻力向向下，因此重力与空气阻力方向相同，合力大小是110N，向竖直向下；当物体向下运动时，空气阻力方向向上，因重力与空气阻力方向相反，合力大小是90N，方向竖直向下 答 选A
题型二 会灵活运用力的合成知识求解有关问题
方方此
例1 作用在同一直线上的两个力，合力大小为12N，若其中一个分力的大小为15N，则另一个分力的大小为 。
闯关点拨 设F1=15N，F合=12N，因为F合 [来源:Z|xx|k.Com]想一想：这是为什么？ [变形题1] 若本题中合力大小为20N，则另一个力的大小为多少N？ 解 也有两种情况：（1）若两力方向相同，则F2=F合-F1=20N-15N=5N；（2）若两力方向相反，则F2=F合+F1=20N+15N=35N。 [变形题2] F1、F2是同一直线上的两个力，她们的合力水平向左，大小为60N。已知F1的大小为20N，下列关于F2的说法正确的是（ ） A．F2的大小一定是40N B．F2的大小一定是80N C．F2的方向可能向左，也可能向右 D．F2的方向一定是向左的 解 若F1方向水平向左为20N，则F2应为40N，方向水平向左；若F1水平向右，则F2应为80N，方向水平向左，故选D。 例2 两只蚂蚁在水平地面上同时拖拉同一粒米各奔东西，米粒却不动。这时其中一只蚂 蚁爬上米粒，另一只蚂蚁很轻易得把米粒和它的同伴一起拖回洞穴。请运用所学过的物理知识解释以上现象。（米粒与地面的摩擦不计） 闯关点拨 本题的文字描述很有文学色彩，并没有直接提到物理术语。所以首要的是透过现象挖掘其中的物理情境。“拖拉”意味着有力的作用，两只蚂蚁同时拖拉米粒各奔东西，结果未搬动，从物理角度看是同一直线上的两个大小相等、方向相反的作用力的合力为零，因而米粒的运动状态不变。而后一种情形相当于使物体受一个力的作用而改变物体的运动状态。 答 第1种情形：两只蚂蚁施加在迷离上的两个力的合力为零，所以米粒保持静止平衡；第2种情形：只有一只蚂蚁拖拉时，米粒在不为零的合力下由静止运动起来了。 智 能 训 练 基础知识训练 [来源学科网ZXXK] 1．甲、乙两同学同时推一辆小车，甲用30N的力向右推，乙用40N的力向左推，两力沿同一直线，则小车受到推力的合力大小为_______N，方向是_______． （题型一） 2．两个小孩一起合作提起一木箱，他们分别施加70N和80N竖直向上的力，刚好提起，那么换一个大人单独提起这个木箱，至少要用 N的提力。 （题型一） 3．一辆静止在水平地面上，水平方向上受到两个力的作用，一个力的方向水平向左，大小是10N，另外一个力水平向右，大小为25N，则小车受到的这两个力的合力大小是 ，它还受到 和 的作用，这两个力的合力大小为 。 （题型一） 4．两个力的大小分别是F1=4N，F2=6N，则它们合力的最小值是 ，最大值是 。 （题型一） 5．物体受在同一直线上两个力的作用，大小分别是30N和50N，这两个力的合力大小可能是 （ ） （题型一） A．50N B．40N C．30N D．20N 6．一个人用100N的力竖直向上提起一只重40N的水桶，则水桶受到的合力大小以及合力方向正确的是（ ） （题型一） A．合力大小为60N，合力方向竖直向上 C．合力大小为140N，合力方向竖直向上 B．合力大小为60N，合力方向竖直向下 D．合力大小为140N，合力方向竖直向下 7．一个竖直向上运动的小球，运动过程中只受重力和空气阻力的作用．则小球所受的合力 （ ） （题型一） A．一定小于重力 B．一定大于重力 C．一定等于重力 综合提高训练 D．以上说法均不正确 1．一辆车沿坡路上行，一个人在车前用200N的力沿坡路向上拉车，另一人在车后面用150N的力沿坡路推车，车受到的这两个人的合力是 N，方向是沿坡路 。 （题型一） 2．一个物体受到同一直线上两个力的作用，合力的大小是20N，已知其中一个水平向左的力大小是30N，那么另一个水平向右的力大小可能是 。 （题型二） 3．竖直向上抛物出一个小球，小球在上升和下降过程中都受到空气阻力作用， 阻力小于重力且大小不变．若小球上升时受到的合力的大小是F1，下降时受到的合力的大小是F2，则F1_______F2（填“小于”、“大于”或“等于”）． （题型一） 4．如图6-9（a），两个人用两个弹簧测力计同时竖直向上拉起下端固定的弹簧Ｓ，使弹簧伸长至Ａ位置，两弹簧测力计的示数分别为F1和F2；如图(b)，一个人用一个弹簧测力计竖直向 上拉弹簧Ｓ，也使它的上端到达位置Ａ，这时弹簧测力计的示数是Ｆ．两次实验都把弹簧Ｓ拉长至Ａ点，说明两次实验中力对弹簧作用所产生的 相同，物理学中就把力 Ｆ称为力F1和F2的 ，这三个力之间的大小关系可以用式子 来表示。（题型一） 5． F1、F2是同一直线上的两个力，它们的合力水平向右，大小为10N。已知F1的大小为 图6-9 20N，下列关于F2的大小和方向，下列说法中正确的是（ ） （题型二） A．F2的大小一定是30N B．F2的大小一定是10N D．F2的方向一定是向左的 C．F2的方向可能向左，也可能向右 6．水平地面上有一辆小车，沿水平方向，小明拉小红推(如图6-10)，拉力和推力分别是200N和150N。这两个力的作用效果与下列哪个力相同 ( ) （题型一） A．350N，方向向右 B．200N，方向向右 C．150N，方向向右 D．50N，方向向左 7．一个物体始终只受到两个力F1 和F2的作用，一开始物体处于静止状态，且F1＝F2。在t1时间内保持F1 不变，只改变F2的大小，此过程中物体所受合力的方向始终与F1方向相同。 图6-10 下图中可以表示F2大小随时间变化的图像是（ ） （题型二） [来源:Zxxk.Com] 8．放在水面上的物体A同时受到Fl、F2两个力作用，如图6-11（a）所示．请在图 （b）中画出这两个力的合力的示意图． 参考答案 基础知识训练 1．10 向左 2．150 3．15 重力 支持力 0 [来源:Z_xx_k.Com] 4．2 10 析：两力方向相反时，合力最小；方向相同时，合力最大 5．D 析：有两种可能，20N或80N 6．A 7．B 析：小球竖直向上运动时，重力和阻力的方向都向下，所以合力F合=G+f，故合力一定大于重力 综合提高训练 1．350 向上 2．10N或50N 提示：合力的方向可能向左，也可能向右 3．大于 析：小球上升时，阻力方向向下，合力F1=G+f；小球下降时，阻力方向向上，合力F2=G-f。所以F1>F2 4．效果 合力 F=F1+F2 5．D 析：当F1的方向向左时，F2的大小为30N，方向向右；当 F1的方向向右时，F2 的大小为10N，方向向左 6．A 7．C 提示：F2的大小不可能大于F0 8．合力大小为30N，方向水平向左，如图6-1所示 F合=30N 图6-1 A
