《（浙江专版）高考物理大一轮复习第二章相互作用第课时力的合成与分解创新课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（浙江专版）高考物理大一轮复习第二章相互作用第课时力的合成与分解创新课件（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时力的合成与分解 1 合力与分力 1 定义 如果一个力 跟几个共点力共同作用产生的效果相同 这一个力就叫做那几个力的 原来的几个力叫做 2 关系 合力和分力是 的关系 2 共点力作用在物体的 或作用线的 交于一点的力 产生的效果 合力 分力 等效替代 同一点 延长线 3 力的合成 1 定义 求几个力的 的过程 平行四边形定则 求两个互成角度的 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 和 合力 共点力 大小 方向 4 力的分解 1 定义 已知一个力求它的分力的过程叫做力的分解 2 力的分解是力的合成的 同样遵守 定则 把一个已知力F作为平行四
2、边形的 那么 与力F共点的平行四边形的 就表示力F的两个分力 3 一个力可以分解为两个力 如果没有限制 同一个力可以分解为 对大小 方向不同的分力 在实际问题中 要依据力的实际作用效果分解 逆运算 平行四边形 对角线 两个邻边 无数 5 矢量和标量 1 矢量 既有大小又有 的物理量 叠加时遵循 定则 如位移 速度等 2 标量 只有大小没有 的物理量 计算时按 法则相加 如时间 路程等 方向 平行四边形 方向 算术 思考判断 1 两个力的合力一定大于任一个分力 2 两个力的合力至少比其中一个分力大 3 4N的力能够分解成3N和6N的两个分力 4 一个力只能向两个相互垂直的方向进行分解 5 分力和
3、合力都是物体实际受到的力 考点一力的合成 c c 要点突破 1 合力和分力关系 1 两个分力的大小一定时 两分力的夹角越大 合力越小 合力可以大于分力 等于分力 也可以小于分力 2 合力与分力的作用效果相同 但它们并不是同时作用在物体上 3 合力与分力是等效替代关系 2 合力大小的范围 1 两个力的合成 F1 F2 F F1 F2 2 三个力的合成 以三个力的大小为邻边 看能否组成三角形 若能 则0 F合 F1 F2 F3 若不能 则合力的最大值仍为三力之和 最小值为三力中最大力减去两个较小力之和 典例剖析 例1 在研究共点力的合成实验中 得到如图所示的合力与两分力夹角 的关系曲线 关于合成F
4、的范围及两个分力的大小 下列说法中正确的是 A 2N F 14NB 2N F 10NC 两力大小分别为2N 8ND 两力大小分别为6N 10N 答案A 例2 如图所示 光滑半球形容器固定在水平面上 O为球心 一质量为m的小滑块 在水平力F的作用下静止于P点 设滑块所受支持力为FN OP与水平方向的夹角为 下列关系正确的是 答案A 方法总结 1 记牢几个重要结论 1 两个分力一定时 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 2 共点力合成的方法 1 作图法 2 计算法 根据平行四边形定则作出示意图 然后利用解三角形的方法
5、求出合力 是解题的常用方法 针对训练 1 关于合力的下列说法 正确的是 A 几个力的合力就是这几个力的代数和B 几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力C 几个力的合力可能小于这几个力中最小的力D 几个力的合力一定大于这几个力中最大的力解析力是矢量 力的合成不能简单地进行代数加减 故A是错误的 合力可以大于分力 可以等于分力 也可以小于分力 故B D是错误的 C正确 答案C 2 2017 沈阳市质量检测 将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱 其中第3 4块固定在地基上 第1 2块间的接触面是竖直的 每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为30 如图所示 假定石块间的摩擦力可以忽略不计 则第1 2块
6、石块间的作用力和第1 3块石块间的作用力的大小之比为 答案B 3 一物体受到三个共面共点力F1 F2 F3的作用 三力的矢量关系如图所示 小方格边长相等 则下列说法正确的是 A 三力的合力有最大值F1 F2 F3 方向不确定B 三力的合力有唯一值3F3 方向与F3同向C 三力的合力有唯一值2F3 方向与F3同向D 由题给条件无法求合力大小 解析沿F3方向和垂直于F3方向建立x轴 y轴 将不在坐标轴上的力F1 F2沿坐标轴正交分解 然后再合成 如图所示 假设图中的方格边长代表1N 则F3 4N 沿x轴方向有 Fx F1x F2x F3x 6 2 4 N 12N 沿y轴方向有 Fy F1y F2y
7、 F3y 3 3 N 0 F合 3F3 答案B 考点二力的分解 c c 要点突破 1 力的效果分解法 1 根据力的实际作用效果确定两个实际分力的方向 2 再根据两个实际分力方向画出平行四边形 3 最后由平行四边形知识求出两分力的大小 2 力的正交分解法 典例剖析 例1 小明想推动家里的衣橱 但使出了很大的力气也推不动 他便想了个妙招 如图所示 用A B两块木板 搭成一个底角较小的人字形架 然后往中央一站 衣橱居然被推动了 下列说法中正确的是 A 这是不可能的 因为小明根本没有用力去推衣橱B 这是不可能的 因为无论如何小明的力气也没有那么大C 这有可能 A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D 这
8、有可能 但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力 解析衣橱被推动是由小明所受重力产生的效果 小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力 由于两个木板夹角接近180 根据平行四边形定则 可知分力可远大于小明的重力 选项C正确 答案C 例2 如图所示 与水平面夹角为30 的固定斜面上有一质量m 1 0kg的物体 细绳的一端与物体相连 另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连 物体静止在斜面上 弹簧测力计的示数为4 9N 关于物体受力的判断 g取9 8m s2 下列说法正确的是 答案A 方法总结 把力按实际效果分解的一般思路 针对训练 1 如图所示 质量为m的物体在推力F的作用下 在水平地面上做匀速
9、直线运动 已知物体与地面间动摩擦因数为 则物体受到的摩擦力的大小为 A mgB mg Fsin C Fcos mg D Fsin 解析先对物体进行受力分析 如图所示 然后对力F进行正交分解 F产生两个效果 使物体水平向前的F1 Fcos 同时使物体压紧水平地面的F2 Fsin 由力的平衡可得F1 Ff F2 mg FN 又滑动摩擦力Ff FN 即可得Ff Fsin mg 答案B 2 如图所示 细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同 长度MO NO 则在不断增加重物G的重力过程中 绳OC不会断 A ON绳先被拉断B OM绳先被拉断C ON绳和OM绳同时被拉断D 因无具体数据 故无法判断哪条绳先被拉
10、断 解析由于MO NO 所以 则作出力分解的平行四边形如图所示 由四边形的两个邻边的长短可以知道FON FOM 所以在G增大的过程中 绳ON先断 答案A 1 2015 浙江1月学考 小刘同学用轻质圆规做了如图所示的小实验 其中圆规两脚A与B分别模拟横梁与斜梁 钥匙模拟重物 通过实验能说明 O点受到向下的力F产生的对横梁A与斜梁B的作用效果分别是 A 压力 拉力B 压力 压力C 拉力 拉力D 拉力 压力答案D 2 如图所示 重物挂在弹性很好的橡皮筋的中点 在橡皮筋的两端点N和P相互缓慢靠近的过程中 其长度 A 先增加再缩短B 逐渐增加C 逐渐缩短D 保持不变 解析因为两边橡皮筋对悬挂点的张力相等
11、 它们的合力等于重力不变 根据平行四边形定则 如图所示 随着夹角的减小 张力减小 根据胡克定律可知 长度缩短 故C选项正确 答案C 3 物体同时受到同一平面内的三个力的作用 下列几组力的合力不可能为零的是 A 5N 7N 8NB 5N 2N 3NC 1N 5N 10ND 10N 10N 10N解析三个力合成 若前两个力的合力可与第三个力大小相等 方向相反 就可以使这三个力合力为零 只要使第三个力的大小在其他两个力的合力范围之内 就可能使合力为零 即第三个力F3满足 F1 F2 F3 F1 F2 答案C 4 如图所示 重力为G的物体静止在倾角为 的斜面上 将重力G分解为垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2 那么 A F1就是物体对斜面的压力B 物体对斜面的压力方向与F1方向相同 大小为Gcos C F2就是物体受到的静摩擦力D 物体受到重力 斜面对物体的支持力 静摩擦力 F1和F2共五个力的作用 解析重力G是物体受的力 其两个分力F1和F2作用在物体上 故A错误 F2与物体受到的静摩擦力等大反向 并不是物体受到的静摩擦力 C错误 F1 F2不能与物体的重力G同时作为物体受到的力 D错误 物体对斜面的压力的大小等于重力G的分力F1 Gcos 方向与F1方向相同 B正确 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 答案B
