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2018-2019学年(粤教版)必修一:第三章第三节力的等效和替代

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           第三章         研究物体间的相互作用
               第三节         力的等效和替代


                         A 级 抓基础
    1.在“探究求合力的方法”的实验中,用一个弹簧测力计拉橡
皮筋时要和用两个弹簧测力计拉时结点的位置重合,这样操作主要

采用的科学方法是(  )
    A.控制变量的方法             B.等效替代的方法

    C.理论推导的方法             D.理想实验的方法

    答案:B
    2.如图所示,日光灯管用两悬绳吊在天花板上,设两悬绳的拉

力分别为    F1、F2,其合力为      F,则关于灯管受力的说法中正确的是(  )


    A.灯管只受      F1 和 F2 的作用

    B.灯管受    F1、F2  和 F 的共同作用

    C.灯管受     F1、F2、F  和重力的共同作用

    D.灯管受     F1、F2 和重力的共同作用
    答案:D
    3.一个重力为      20 N 的物体置于光滑的水平面上,用一个               F=5 
N 的力竖直向上拉该物体,如图所示,重力与拉力的合力为(  )


    A.15 N                B.25 N
    C.0                   D.无法确定
             中国现代教育网  www.30edu.com  全国最大教师交流平台

    答案:A
    4.关于共点力,下列说法中错误的是(  )

    A.作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,
则这两个力一定是共点力
    B.作用在一个物体上的两个力,如果是一对平衡力,则这两
个力是共点力
    C.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用点在同一点
上,则这几个力是共点力

    D.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用线交于同一
点,则这几个力是共点力

    答案:A
    5.(多选)关于合力与分力的关系,下列说法正确的是(  )
    A.合力和分力同时作用在同一物体上
    B.几个分力作用在同一个物体上共同的作用效果与它们合力
单独作用效果相同

    C.几个分力一定要同一性质的力才可以合成
    D.几个力必须是同时作用在同一物体上才可以合成
    答案:BD
    6.(多选)在做“探究求合力的方法”实验时,使用弹簧测力计

必须注意(  )
    A.测量前检查弹簧测力计的指针是否指在零点

    B.实验中只需要记录弹簧测力计的读数

    C.在用弹簧测力计拉橡皮筋时,外壳不要与纸面摩擦

    D.两根细绳必须等长

    解析:A    选项是为了读数准确,A          正确;实验中需记录弹簧测
             中国现代教育网  www.30edu.com  全国最大教师交流平台

力计的读数,拉力的方向以及结点               O 的位置,B    错误;C    可以保证
准确地测出拉力的大小;细绳的作用是能显示出力的方向,所以不

要求必须等长,D        错误.

    答案:AC
                         B 级 提能力
    7.如图甲所示,在竖直平面内,将小圆环挂在橡皮筋的下端,
橡皮筋长度为      GE.用两根弹簧测力计拉动小圆环到              O 点,小圆环受

到作用力    F1、F2 和橡皮筋的拉力       F0,如图乙所示.


    (1)如图乙,此时要记录下拉力           F1、F2 的大小,并在白纸上记下
________,以及   O 点的位置.
    (2)实验中,不必要的是(  )
    A.选用轻质小圆环
    B.弹簧测力计在使用前应校零

    C.撤去    F1、F2,改用一个力拉住小圆环,仍使它处于                 O 点
    D.用两根弹簧测力计拉动小圆环时,要保持两弹簧测力计相
互垂直

    (3)图丙中  F′是用一个弹簧测力计拉小圆环时,在白纸上根据实
验结果画出的图示,F         与  F′中,方向一定沿       GO 方向的是
________.

    解析:(1)力是矢量,既有大小,又有方向,因此除了需要记录

拉力  F1、F2 的大小,还要记录这两个力的方向;(2)本实验的目的是
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寻找等效力,因此应为任意情况下的两个力与合力关系,D                         错误;

选用轻质小圆环是为了减小水平方向偏移的误差,合力与分力之间

是等效替代的关系,撤去           F1、F2,改用一个力拉小圆环,仍使它处

于 O 点,以确保等效,弹簧测力计在使用前校零是为了使力的大小

读数准确,A、B、C        是必要的;(3)当用一个弹簧测力计拉小圆环时,

因圆环为轻质小圆环,故弹簧测力计的拉力与橡皮筋的拉力平衡,

其方向一定与橡皮筋的拉力方向相反,即一定沿                    GO  方向的是    F′.

    答案:(1)两个力的方向 (2)D (3)F′

    8.(多选)如图所示,在“寻找等效力”实验中,用力                    F1、F2  通
过弹簧测力计拉动橡皮筋端点的小圆环,使橡皮筋两次伸长,实验

中必须确保(  )


    A.F  大小等于    F1 大小与   F2 大小之和

    B.F  大小等于    F1 大小与   F2 大小之差
    C.橡皮筋的伸长量不能超过弹性限度
    D.两次橡皮筋伸长量均应使小圆环处于同一位置

    解析:本实验中       F1 与 F2 大小之和或差并不等于         F 的大小,它

们的大小关系满足平行四边形定则,选项                 A、B   错误;本实验橡皮

筋的伸长量不能超过弹性限度,选项                C 正确;这两次实验中橡皮筋

伸长的长度相同,即         F1 和 F2 共同作用效果与      F 的作用效果是相同
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的,选项    D 正确.

    答案:CD
    9.某同学用如图所示的实验装置来“寻找等效力”.弹簧测力
计 A 挂于固定点     P,下端用细线挂一重物           M.弹簧测力计     B 的一端用
细线系于    O 点,手持另一端使结点          O 静止某位置.分别读出弹簧测
力计  A 和  B 的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录                 O 点的位置和
拉线的方向.


    (1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为               N,图中的示数为
________N.
    (2)下列的一些做法中,哪些是该实验中必须的实验要求
________(请填写选项前对应的字母).
    A.实验中必须保证        OB  水平
    B.应测量重物      M  所受的重力
    C.拉线方向应与木板平面平行
    D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使                  O 点静止在同一位
置

    E.改变拉力,进行多次实验,每次都要使                  AO 与 OB 的夹角不
变

    (3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计               A 的指针稍稍超出量程,
请你提出两个解决办法.

    ①____________________________________________________
    ____________________________________________________;
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    ②____________________________________________________
    _____________________________________________________.

    解析:(1)弹簧测力计的最小刻度是             0.2 N,读出弹簧测力计示数

为 3.6 N.

    (2)实验时对力的方向没有具体要求,所以                OB 不一定要沿水平

方向,A    错误;重物的重力是合力,需要知道合力的大小和方向,

所以应测量重物的重力,B           正确;拉线的方向应与木板平面平行,

投影到木板上的力的方向误差小,C               正确;改变拉力后,进行多次

实验,只需要每次都记下结点             O 的位置即可,D      错误;改变拉力后

进行多次实验,对        AO 与  OB 的夹角不要太大,也不能太小,夹角

可以变化,E      错误.

    (3)弹簧测力计    A 的指针稍稍超出量程,可以采用的措施是:

①将  A 换成较大量程的弹簧测力计;②减小两弹簧测力计拉力间的

夹角;③减小重物        M 的质量.(任选其中两个即可)

    答案:(1)3.6 (2)BC (3)①将     A 换成较大量程的弹簧测力计 
②减小重物     M 的质量
    10.如图所示,一个木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三

个力,即    F1、F2 和静摩擦力作用,而且三个力的合力为零,其中

F1=10 N、F2=2 N,若撤去力        F1,则木块在水平方向受到的合力为
多少?
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    解析:F1   和 F2 的合力   F12=F1-F2=8   N,方向向右,又因物体
受三个力作用且合力为零,故静摩擦力                 f=8  N,方向向左.若撤去

力 F1,则木块受      F2 作用而有向左运动的趋势,此时物体受到的静摩
擦力为   2   N,方向向右,木块仍保持静止状态,木块在水平方向受

到的合力为     0.
    答案:0
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