《高考物理（山东）新攻略大一轮课标通用课件：第二章 02-第2讲 力的合成与分解》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理（山东）新攻略大一轮课标通用课件：第二章 02-第2讲 力的合成与分解（50页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引 第2讲 力的合成与分解 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引总纲目录 一 力的合成 二 力的分解 基 础 过 关 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引总纲目录 考点一 力的合成 考点二 力的分解 考 点 突 破 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引基础过关 基础过关 一 力的合成 1 合力与分力 1 定义 如果一个力 产生的效果 跟几个力共同作用产生的效果 相同 这一个力就叫那几个力的 合力 那几个力就叫这个力的 分力 2 关系 合力和分力是一种 等效替代 关系 2 力的合成 求几个力的 合力 的过程 总纲目
2、录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引基础过关 3 力的运算法则 1 三角形定则 把两个矢量 首尾相连 从而求 出合矢量的方法 如图所示 2 平行四边形定则 求互成角度的 两个力 的合力 可以用表示这 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 表示合力的 大小 和 方向 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引基础过关 二 力的分解 1 力的分解 1 定义 求一个力的 分力 的过程 力的分解是 力的合成 的逆运算 2 遵循的原则 平行四边形 定则或三角形定则 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引基础过关 2 力的效果分解法 1 根据力的 实际作用效果
3、确定两个实际分力的方向 2 再根据两个实际分力的方向画出 平行四边形 3 最后由数学知识求出两分力的大小 3 正交分解法 1 定义 将已知力按 互相垂直 的两个方向进行分解的方法 2 建立坐标轴的原则 以少分解力和容易分解力为原则 即尽量多的力 在坐标轴上 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引基础过关 1 判断下列说法对错 1 合力与它的分力的作用对象为同一个物体 2 合力及其分力可以同时作用在物体上 3 几个力的共同作用效果可以用一个力来代替 4 在进行力的合成与分解时 都要应用平行四边形定则或三角形定 则 5 两个力的合力一定比其分力大 6 既有大小又有方向的物理量一定是矢量
4、总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引基础过关 2 多选 将物体所受重力按力的效果进行分解 下列图中正确的 是 ABD 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引基础过关 3 多选 2019广东深圳联考 一个大人拉着载有两个小孩的小车 其拉 杆可自由转动 沿水平地面匀速前进 则对小孩和车的下列说法正确的 是 CD A 拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力 B 拉力与摩擦力的合力大小等于车和小孩重力大小 C 拉力与摩擦力的合力方向竖直向上 D 小孩和车所受的合力为零 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引基础过关 4 我国海军在南海某空域举行实兵对抗演练 某一直升机在匀
5、速水平飞 行过程中遇到突发情况 立即改为沿虚线方向斜向下减速飞行 则空气 对其作用力可能是 A A F1 B F2 C F3 D F4 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 考点一 力的合成 考点突破 1 共点力合成的常用方法 1 作图法 从力的作用点起 按同一标度作出两个分力F1和F2的图示 再 以F1和F2的图示为邻边作平行四边形 画出过作用点的对角线 量出对角 线的长度 计算出合力的大小 量出对角线与某一力的夹角确定合力的 方向 如图所示 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 2 计算法 几种特殊情况的共点力的合成 类 型作 图合力的计算 互相垂直
6、 F tan 两力等大 夹角为 F 2F1 cos F与F1夹角为 两力等大且 夹角为120 合力与分力等大 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 3 力的三角形定则 将表示两个力的线段保持原来的方向依次首尾相 接 从第一个力的起点 到第二个力的箭头的有向线段为合力 平行四 边形定则与三角形定则的关系如图所示 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 2 合力的大小范围的确定 1 两个共点力的合成 F1 F2 F合 F1 F2 2 三个共点力的合成 三个力共线且同向时 其合力最大 为F1 F2 F3 任取两个力 求出其合力大小的范围 如果第三个力在这个范围之
7、内 则这三个力的合力的最小值为零 如果第三个力不在这个范围内 则合 力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小的力的和 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 3 重要结论 1 两个分力大小一定时 夹角 越大 合力越小 2 合力一定 两等大分力的夹角越大 两分力越大 3 合力可以大于分力 等于分力 也可以小于分力 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 1 2018河北石家庄模拟 如图所示 一个 Y 形弹弓顶部跨度为L 两根相同的橡皮条自由长度均为L 在两橡皮条的末端用一块软羊皮 长 度不计 做成裹片 若橡皮条的弹力与形变量的关 系满足胡克定律 且劲度系数为k
8、 发射弹丸时每根 橡皮条的最大长度为2L 弹性限度内 则发射过程 中裹片对弹丸的最大作用力为 D A kL B 2kL C kL D kL 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 解析 设发射弹丸瞬间两橡皮条间的夹角为2 则 sin cos 发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为F合 2F cos F kx kL 故F合 2kL kL D正确 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 2 如图所示为两个大小不变 夹角 变化的力的合力的大小F与 角之间的关系图像 0 2 下列说法中正确的是 C A 合力大小的变化范围是0 F 14 N B 合力大小的变化范围是2 N
9、 F 10 N C 这两个分力的大小分别为6 N和8 N D 这两个分力的大小分别为2 N和8 N 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 解析 由题图可知 当两力夹角为180 时 两力的合力为2 N 而当两力 夹角为90 时 两力的合力为10 N 则这两个力的大小分别为6 N 8 N 故C项正确 D项错误 当两个力方向相同时 合力大小等于两个力大小 之和 为14 N 当两个力方向相反时 合力大小等于两个力大小之差 为 2 N 由此可见合力大小的变化范围是2 N F 14 N 故A B项错误 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 3 如图所示 一个物体由绕
10、过定滑轮的绳拉着 分别用图中所示的三 种情况拉住物体静止不动 在这三种情况下 若绳的张力分别为FT1 FT2 FT3 定滑轮对轴心的作用力分别为FN1 FN2 FN3 滑轮的摩擦 质 量均不计 则 A A FT1 FT2 FT3 FN1 FN2 FN3 B FT1 FT2 FT3 FN1 FN2 FN3 C FT1 FT2 FT3 FN1 FN2 FN3 D FT1 FT2 FT3 FN1 FN2FN2 FN3 故选项A正确 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 解法二 用计算法确定FN1 FN2 FN3的大小关系 已知两个分力的大小 其合力与两分力的夹角 满足关系式F 越
11、小 F越 大 所以FN1 FN2 FN3 故选项A正确 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 解答共点力的合成问题时的三点注意 1 进行力的合成时 要正确理解合力与分力的大小关系 合力与分力的大小关系要 视情况而定 不能形成合力总大于分力的思维定式 2 三个共点力合成时 其合力的最小值不一定等于两个较小力的和与第三个较大 的力之差 3 合力与它的分力是等效替代关系 在进行有关力的计算时 如果已计入了合力 就不能再计入分力 如果已计入了分力 就不能再计入合力 方法技巧 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 考点二 力的分解 1 按力的作用效果分解的几种情形
12、 实例分解结果 地面上物体受斜向上的拉力F F1 F cos F2 F sin 质量为m的物体静止在斜面上 F1 mg sin F2 mg cos 质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上 F1 mg tan F2 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 实例分解结果 质量为m的光滑小球被悬挂靠在竖直墙壁上 F1 mg tan F2 A B两点位于同一平面上 质量为m的物体被AO BO两线 拉住 F1 F2 F1 F tan F2 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 2 正交分解法 1 定义 将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法 2 建立坐标
13、轴的原则 一般选共点力的作用点为原点 以少分解力和容 易分解力为原则 即尽量多的力在坐标轴上 3 方法 物体受到多个力 F1 F2 F3 作用 求合力F时 可把各力沿相 互垂直的x轴 y轴分解 x轴上的合力 Fx 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 y轴上的合力 Fy Fy1 Fy2 Fy3 合力大小 F 合力方向 与x轴夹角为 且tan 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 3 力的分解中的多解问题 已知条件示意图解的情况 已知合力与两 个分力的方向 有唯一解 已知合力与两 个分力的大小 在同一平面内有两解或无解 当FF1 F2时无解 总纲目录 基础
14、过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 已知条件示意图解的情况 已知合力与一个分力 的大小和方向 有唯一解 已知合力与一个分力 的大小及另一个分力 的方向 在0 F时 有一组解 当F1 F sin 时无解 当F sin F1 F时 有两组解 若90 F时有一组解 其余情况无解 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 例1 2018河北衡水调研 如图所示 质量为m的物体置于倾角为 的固 定斜面上 物体与斜面之间的动摩擦因数为 先用平行于斜面的推力F1 作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑 若改用水平推力F2作用于物体 上 也能使物体沿斜面匀速上滑 则两次的推力之比 为 总纲目录
15、 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 A cos sin B cos sin C 1 tan D 1 tan 思路点拨 1 物体在力F1或F2作用下做匀速运动 物体所受合力均 为零 2 将物体所受各力沿斜面方向和垂直斜面方向进行正交分解 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 答案 B 解析 物体在力F1作用下和力F2作用下运动时的受力如图所示 将物体受力沿斜面方向和垂直于斜面方向正交分解 由平衡条件可得 F1 mg sin Ff1 FN1 mg cos Ff1 FN1 F2 cos mg sin Ff2 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破
16、FN2 mg cos F2 sin Ff2 FN2 解得 F1 mg sin mg cos F2 故 cos sin B正确 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 考向1 力的分解中的多解性讨论 1 已知两个共点力的合力为50 N 分力F1的方向与合力F的方向成30 角 分力F2的大小为30 N 则 C A F1的大小是唯一的 B F2的方向是唯一的 C F2有两个可能的方向 D F2可取任意方向 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 解析 由F1 F2和F的矢量三角形图可以看出 因F2 30 N F20 25 N 且F2 F 所以F1的大小有两个 即F1 和F1 F2的方向有两个 即F2 的方向 和F2 的方向 故选项A B D错误 选项C正确 总纲目录 基础过关 考点突破 热点题型 栏目索引考点突破 考向2 效果分解法 2 多选 2018陕西汉中模拟 如图所示 电灯的重力G 10 N AO绳与 顶板间的夹角为45 BO绳水平 AO绳的拉力为FA BO绳的拉力为FB 则 AD A FA 10 N B FA 10 N C FB 10 N D FB
