2018-2019高中物理 第三章 研究物體間的相互作用 第四節(jié) 力的合成與分解學(xué)案 粵教版必修1.doc

第四節(jié)力的合成與分解學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.熟練掌握力的合成與分解所遵循的平行四邊形定則.2.會用作圖法和計(jì)算法進(jìn)行合力與分力的計(jì)算.3.能夠在實(shí)際問題中按照力的實(shí)際作用效果進(jìn)行力的合成與分解.4.能運(yùn)用力的正交分解法求解問題.一、力的平行四邊形定則1.定義：如果用表示兩個(gè)共點(diǎn)力的線段為鄰邊作一個(gè)平行四邊形，則這兩個(gè)鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向.2.理解：在平行四邊形中，兩條鄰邊表示分力的大小和方向，這兩條鄰邊所夾的對角線表示合力的大小和方向.二、合力的計(jì)算物體受到的兩個(gè)力的作用，根據(jù)力的平行四邊形定則，可以求出這兩個(gè)力的合力.三、分力的計(jì)算1.分力的計(jì)算就是合力運(yùn)算的逆運(yùn)算.2.分解的多解性：如果沒有限制，同一個(gè)力可分解為無數(shù)對大小和方向都不同的分力.3.分解的實(shí)效性：在進(jìn)行力的分解時(shí)，一般先根據(jù)力的作用效果來確定分力的方向，再根據(jù)平行四邊形定則來計(jì)算分力的大小.判斷下列說法的正誤.(1)合力總比分力大.()(2)一個(gè)力F分解為兩個(gè)力F1、F2，則F1、F2共同作用的效果與F相同.()(3)當(dāng)兩個(gè)力的大小不變時(shí)，它們的合力大小也不變.()(4)力的合成遵循平行四邊形定則，而力的分解不遵循平行四邊形定則.()一、合力與分力的關(guān)系(1)假設(shè)兩個(gè)學(xué)生用大小均為100 N的力一起拎起一桶水，則兩個(gè)學(xué)生對水桶的合力一定是200 N嗎？(2)要想省力，兩個(gè)學(xué)生拉力間的夾角應(yīng)大些還是小些？為什么？答案(1)不一定.當(dāng)兩個(gè)學(xué)生所施加的拉力成一夾角時(shí)，這兩個(gè)拉力的合力小于200 N.(2)夾角應(yīng)小些.提水時(shí)兩個(gè)學(xué)生對水桶拉力的合力大小等于一桶水所受的重力，合力不變時(shí)，兩分力的大小會隨著兩個(gè)分力之間夾角的減小而減小，因此夾角越小越省力.合力與分力的關(guān)系兩分力大小不變時(shí)，合力F隨兩分力夾角的增大而減小，隨的減小而增大.(1)兩分力同向(0)時(shí)，合力最大，F(xiàn)F1F2，合力與分力同向.(2)兩分力反向(180)時(shí)，合力最小，F(xiàn)|F1F2|，合力的方向與較大的一個(gè)分力的方向相同.(3)合力的取值范圍：|F1F2|FF1F2.合力可能大于某一分力，可能小于某一分力，也可能等于某一分力.例1兩個(gè)力F1和F2間的夾角為，兩個(gè)力的合力為F.以下說法正確的是()A.若F1和F2大小不變，角越小，合力F就越小B.合力F可能比任何一個(gè)分力都小C.合力F總比任何一個(gè)分力都大D.如果夾角不變，F(xiàn)1大小不變，只要F2增大，合力F就必然增大答案B解析若F1和F2大小不變，角越小，合力F越大，故A錯(cuò)誤；由力的合成方法可知，兩個(gè)力合力的范圍為|F1F2|FF1F2，所以合力有可能大于任一分力，也可能小于任一分力，還可能與兩個(gè)分力都相等，故B正確，C錯(cuò)誤；如果夾角不變，F(xiàn)1大小不變，F(xiàn)2增大，合力可能增大，可能減小，如圖所示，故D錯(cuò)誤.二、合力的計(jì)算方法1.作圖法(如圖1所示)圖12.計(jì)算法(1)兩分力共線時(shí)：若F1、F2兩力同向，則合力FF1F2，方向與兩力同向.若F1、F2兩力反向，則合力F|F1F2|，方向與兩力中較大的力同向.(2)兩分力不共線時(shí)：可以根據(jù)平行四邊形定則作出力的示意圖，然后由幾何關(guān)系求解對角線，其長度即為合力大小.以下為兩種特殊情況：相互垂直的兩個(gè)力的合成：F，F(xiàn)與F1的夾角的正切值tan ，如圖2所示.圖2兩個(gè)等大的力的合成：平行四邊形為菱形，利用其對角線互相垂直平分的特點(diǎn)可解得F合2Fcos ，如圖3所示.圖3圖4若2120，則合力大小等于分力大小(如圖4所示).例2楊浦大橋是繼南浦大橋之后又一座跨越黃浦江的我國自行設(shè)計(jì)建造的雙塔雙索面迭合梁斜拉橋，如圖5所示.挺拔高聳的208米主塔似一把利劍直刺蒼穹，塔的兩側(cè)32對鋼索連接主梁，呈扇面展開，如巨型琴弦，正彈奏著巨龍騰飛的奏鳴曲.假設(shè)斜拉橋中某對鋼索與豎直方向的夾角都是30，每根鋼索中的拉力都是3104 N，那么它們對塔柱形成的合力有多大？方向如何？圖5答案5.2104 N方向豎直向下解析把兩根鋼索的拉力看成沿鋼索方向的兩個(gè)分力，以它們?yōu)猷忂叜嫵鲆粋€(gè)平行四邊形，其對角線就表示它們的合力.由對稱性可知，合力方向一定沿塔柱豎直向下.下面用兩種方法計(jì)算這個(gè)合力的大?。悍椒ㄒ唬鹤鲌D法(如圖甲所示)自O(shè)點(diǎn)引兩根有向線段OA和OB，它們跟豎直方向的夾角都為30.取單位長度為1104 N，則OA和OB的長度都是3個(gè)單位長度.量得對角線OC長為5.2個(gè)單位長度，所以合力的大小為F5.21104 N5.2104 N.方法二：計(jì)算法根據(jù)這個(gè)平行四邊形是一個(gè)菱形的特點(diǎn)，如圖乙所示，連接AB，交OC于D，則AB與OC互相垂直平分，即AB垂直于OC，且ADDB、ODOC.考慮直角三角形AOD，其AOD30，而ODOC，則有F2F1cos 3023104 N5.2104 N.1.作圖法求合力時(shí)，各個(gè)力的圖示必須采用同一標(biāo)度，并且所選力的標(biāo)度的比例要適當(dāng).2.平行四邊形定則是矢量運(yùn)算的通用法則，適用于任何矢量的運(yùn)算.三、力的分解的原則與方法如圖6所示，人拉著旅行箱前進(jìn)，拉力F與水平方向成角：圖6(1)拉力產(chǎn)生了什么效果？按力的作用效果分解力，則拉力的兩分力大小分別為多少？(2)若以物體(可以看成質(zhì)點(diǎn))為原點(diǎn)，沿水平向右為x軸，豎直向上為y軸建立坐標(biāo)軸，拉力F在x軸、y軸方向的分力分別為多大？答案(1)拉力產(chǎn)生兩個(gè)效果：向前拉箱；向上提箱，力的分解圖如圖所示，F(xiàn)1Fcos ，F(xiàn)2Fsin .(2)如圖所示，F(xiàn)1Fcos ，F(xiàn)2Fsin .力的分解的方法1.按力的效果進(jìn)行分解(1)先根據(jù)力的實(shí)際作用效果確定兩個(gè)分力的方向；(2)再根據(jù)兩個(gè)分力的方向畫出平行四邊形；(3)根據(jù)力的平行四邊形定則和所學(xué)的數(shù)學(xué)知識求出兩分力的大小和方向.2.正交分解法(1)定義：把力沿著兩個(gè)選定的相互垂直的方向分解的方法.(2)正交分解法求合力的步驟：建立坐標(biāo)系：以共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，直角坐標(biāo)系x軸和y軸的選擇應(yīng)使盡量多的力在坐標(biāo)軸上.正交分解各力：將每一個(gè)不在坐標(biāo)軸上的力分解到x軸和y軸上，并求出各分力的大小，如圖7所示.圖7分別求出x軸、y軸上各分力的矢量和，即：FxF1xF2x，F(xiàn)yF1yF2y.求共點(diǎn)力的合力：合力大小F，設(shè)合力的方向與x軸的夾角為，則tan .例3如圖8所示，光滑斜面的傾角為，有兩個(gè)相同的小球，小球所受重力均為G，分別用光滑擋板A、B擋住，擋板A沿豎直方向，擋板B垂直于斜面，則球1對擋板的壓力F1_，對斜面的壓力F2_；球2對擋板的壓力F3_，對斜面的壓力F4_.圖8答案Gtan Gsin Gcos 解析球1所受的重力有兩個(gè)作用效果.第一，使小球欲沿水平方向推開擋板；第二，使小球壓緊斜面.因此，力的分解如圖甲所示，由此得兩個(gè)分力的大小分別為F1Gtan ，F(xiàn)2.球2所受重力G有兩個(gè)作用效果.第一，使小球垂直擠壓擋板；第二，使小球壓緊斜面.因此力的分解如圖乙所示，由此可得兩個(gè)分力的大小分別為F3Gsin ，F(xiàn)4Gcos .按實(shí)際效果分解的幾個(gè)實(shí)例實(shí)例產(chǎn)生效果分析水平地面上物體受斜向上的拉力F，拉力F一方面使物體沿水平地面前進(jìn)，另一方面向上提物體，因此拉力F可分解為水平向前的力F1和豎直向上的力F2.F1Fcos ，F(xiàn)2Fsin .質(zhì)量為m的物體靜止在斜面上，其重力產(chǎn)生兩個(gè)效果：一是使物體具有沿斜面下滑趨勢的分力F1，二是使物體壓緊斜面的分力F2.F1mgsin ，F(xiàn)2mgcos .質(zhì)量為m的光滑小球被豎直擋板擋住而靜止于斜面上時(shí)，其重力產(chǎn)生兩個(gè)效果：一是使球壓緊擋板的分力F1，二是使球壓緊斜面的分力F2.F1mgtan ，F(xiàn)2.質(zhì)量為m的光滑小球被懸線掛靠在豎直墻壁上，其重力產(chǎn)生兩個(gè)效果：一是使球壓緊豎直墻壁的分力F1，二是使球拉緊懸線的分力F2.F1mgtan ，F(xiàn)2.A、B兩點(diǎn)位于同一平面上，質(zhì)量為m的物體被AO、BO兩線拉住，其重力產(chǎn)生兩個(gè)效果：一是使物體拉緊AO線的分力F1，二是使物體拉緊BO線的分力F2.F1F2.質(zhì)量為m的物體被支架懸掛而靜止，其重力產(chǎn)生兩個(gè)效果：一是拉伸AB的分力F1，二是壓縮BC的分力F2.F1mgtan ，F(xiàn)2.例4在同一平面內(nèi)共點(diǎn)的四個(gè)力F1、F2、F3、F4的大小依次為19 N、40 N、30 N和15 N，方向如圖9所示，求它們的合力.(sin 370.6，cos 370.8)圖9答案38.2 N，方向與F1的夾角為45斜向右上解析本題若直接運(yùn)用平行四邊形定則求解，需解多個(gè)斜三角形，需多次確定各個(gè)力的合力的大小和方向，計(jì)算過程十分復(fù)雜.為此，可采用力的正交分解法求解此題.如圖甲，建立直角坐標(biāo)系，把各個(gè)力分解到這兩個(gè)坐標(biāo)軸上，并求出x軸和y軸上的合力Fx和Fy，有FxF1F2cos 37F3cos 3727 N，F(xiàn)yF2sin 37F3sin 37F427 N.因此，如圖乙所示，合力：F38.2 N，tan 1.即合力的大小約為38.2 N，方向與F1的夾角為45斜向右上.1.坐標(biāo)軸的選取原則：坐標(biāo)軸的選取是任意的，為使問題簡化，建立坐標(biāo)系時(shí)坐標(biāo)軸的選取一般有以下兩個(gè)原則：(1)使盡量多的力處在坐標(biāo)軸上.(2)盡量使某一軸上各分力的合力為零.2.正交分解法的適用情況：適用于計(jì)算物體受三個(gè)或三個(gè)以上共點(diǎn)力的合力情況.1.(合力大小范圍)兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為F115 N，F(xiàn)28 N，它們的合力大小不可能等于()A.9 N B.25 N C.8 N D.21 N答案B解析F1、F2的合力范圍是|F1F2|FF1F2，故7 NF23 N，不在此范圍的是25 N，應(yīng)選擇B項(xiàng).2.(按效果分解力)為了行車方便與安全，高大的橋要造很長的引橋，其主要目的是()A.減小過橋車輛受到的摩擦力B.減小過橋車輛的重力C.減小過橋車輛對引橋面的壓力D.減小過橋車輛的重力在平行于引橋面向下方向上的分力答案D解析如圖所示，重力G產(chǎn)生的效果是使物體下滑的分力F1和使物體壓斜面的分力F2，則F1Gsin ，F(xiàn)2Gcos ，傾角減小，F(xiàn)1減小，F(xiàn)2增大，高大的橋造很長的引橋主要目的是減小橋面的坡度，即減小過橋車輛的重力在平行于引橋面向下方向上的分力，使行車安全，D正確.3.(兩個(gè)力的合成)物體只受兩個(gè)力F1和F2的作用，F(xiàn)130 N，方向水平向左，F(xiàn)240 N，方向豎直向下，求這兩個(gè)力的合力F.(sin 530.8，cos 530.6)答案50 N，方向與F1的夾角成53角斜向左下方解析解法一作圖法設(shè)每單位長度表示10 N，則分別取3個(gè)單位長度、4個(gè)單位長度，自O(shè)點(diǎn)引兩條有向線段OF1和OF2分別表示力F1、F2.以O(shè)F1和OF2為兩個(gè)鄰邊作平行四邊形如圖所示，則對角線OF就是所求的合力F.量出對角線的長度為5個(gè)單位長度，則合力的大小F510 N50 N.用量角器量出合力F與分力F1的夾角為53，方向斜向左下.解法二計(jì)算法實(shí)際上是先運(yùn)用數(shù)學(xué)知識，再回到物理情景中.在如圖所示的平行四邊形中，OFF1為直角三角形，根據(jù)直角三角形的幾何關(guān)系，可以求得斜邊OF的長度和OF與OF1間的夾角，將其轉(zhuǎn)化為物理問題，就可以求出合力F的大小和方向，則F50 N，tan ，為53，合力F與F1的夾角為53，方向斜向左下方.4.(力的正交分解法)如圖10所示，水平地面上的物體重G100 N，受到與水平方向成37角的拉力F60 N，支持力FN64 N，摩擦力f16 N，求物體所受的合力及物體與地面間的動摩擦因數(shù).(sin 370.6，cos 370.8)圖10答案32 N，方向水平向右0.25解析對四個(gè)共點(diǎn)力進(jìn)行正交分解，如圖所示.則x方向的合力：FxFcos 37f600.8 N16 N32 Ny方向的合力：FyFsin 37FNG600.6 N64 N100 N0所以合力大小F合Fx32 N，方向水平向右.物體與地面間的動摩擦因數(shù)0.25.【考點(diǎn)】力的正交分解【題點(diǎn)】正交分解求合力一路順風(fēng)，是我們對每一個(gè)遠(yuǎn)航人的祝福.但是你知道嗎？一路順風(fēng)固然好，逆風(fēng)亦可借風(fēng)行.據(jù)史料記載，我國在戰(zhàn)國時(shí)期就已經(jīng)掌握了“船使八面風(fēng)”，逆風(fēng)行船的技術(shù).為了說明逆風(fēng)行船的奧秘，我們不妨做一個(gè)實(shí)驗(yàn).取一個(gè)510 cm的實(shí)驗(yàn)小車，在小車上表面沿對角線用膠帶紙固定一張1225 cm的硬紙板，做成一只小“帆船”.然后把帆船放在光滑的玻璃板上，如圖11所示.如果用電吹風(fēng)機(jī)向西北吹氣，會發(fā)現(xiàn)“帆船”向東行駛.圖11圖12這是什么道理呢？我們可以用力的合成和分解的知識加以解釋：如圖12，當(dāng)風(fēng)斜著吹到帆上時(shí)，會對帆施加一個(gè)垂直于帆面的壓力F，F(xiàn)的方向與運(yùn)動方向間的夾角小于90，它會產(chǎn)生兩個(gè)分力F1和F2，其中F1垂直于船軸(“龍骨”)，會被水以很大的橫向阻力平衡，F(xiàn)2可作為使船前進(jìn)的動力.這樣，船即可頂著逆風(fēng)，側(cè)向前進(jìn)了.知道了逆風(fēng)行船的奧秘，下面我們來分析逆風(fēng)行船時(shí)張帆的方位和船實(shí)際經(jīng)過的航線.如圖13所示，當(dāng)風(fēng)從正東方吹來，而船卻要駛向東北方向，下圖三種情況中，哪種情況帆的方位是正確的？PQ表示帆的方位(俯視)圖13風(fēng)對船的作用力如圖14所示.圖14從圖中可以看出，A圖中風(fēng)對帆的壓力與航向(船頭指向)間的夾角90，風(fēng)力為阻力.所以A中帆的方位是正確的.仔細(xì)觀察A圖不難發(fā)現(xiàn)，帆的位置處于航向和風(fēng)向(實(shí)際上是風(fēng)向的反方向)的夾角之間.如果船在航行時(shí)遇到的是當(dāng)頭逆風(fēng)，比如，船沿著南北向的河道向北航行，而刮的又是正北風(fēng)(“當(dāng)頭風(fēng)”)，還能不能借助風(fēng)力呢？答案是可以的.聰明的舵手會調(diào)整船頭的指向，變當(dāng)頭風(fēng)為側(cè)斜風(fēng)，同樣可以借風(fēng)行.這樣做，船的實(shí)際航線為“之”字形，如圖15所示.圖15“我是大力水手，我喜歡吃菠菜，因此我力大無比”.相信每個(gè)看過動畫片大力水手的孩子，都對大力水手的力大無窮生出過無限的向往.其實(shí)，借助于物理知識的幫助，你也可以成為大力水手.1.纖指斷琴弦在一些影視作品中，有一些這樣的鏡頭：彈琴者撮、撥、挑、彈，琴音悠揚(yáng)，或沉靜優(yōu)美如歌如泣，或肅殺悲愴似濤聲陣陣，婉轉(zhuǎn)處如行云流水，激越處可七弦寸斷.這時(shí)我們會驚詫于彈琴者的“內(nèi)力”凝聚之深，貫于指尖爆發(fā)的力量之大.演奏者的內(nèi)力真的如此深厚嗎？典題1取一根棉線，正中間系一個(gè)物體(線稍長一些、物體稍重一些效果更好，以兩線并攏或夾角較小時(shí)線不斷為宜)，手持線的兩端向外移動，逐漸增大兩線間的夾角，到一定程度線斷了！試說明其中的物理道理.答案見解析解析設(shè)兩線的拉力分別為F1、F2，F(xiàn)1和F2間的夾角為2，作出力的分解的平行四邊形如圖所示，F(xiàn)1、F2為F的兩個(gè)分力.由直角三角形知識知F2F1cos 又Fmg由得F1由知，隨著的增大，每根線上的拉力將增大，當(dāng)線上的拉力增大到超過線能承受的最大拉力時(shí)，線就斷了.點(diǎn)評：對線施加一個(gè)較小的橫向拉力(大小等于物體的重力)，就能夠沿線形成較大的拉力.懂得了力的分解的知識，你明白纖指斷弦的道理了吧.2.你可以拖動汽車一輛汽車陷入泥坑中，如果你是駕駛員，并且就你一個(gè)人，你能想辦法把汽車拖出泥坑嗎？典題2為了把陷在泥坑里的汽車?yán)鰜恚緳C(jī)用一條結(jié)實(shí)的繩子把汽車拴在一棵大樹上(繩水平且繃直).開始時(shí)汽車和大樹相距12 m，然后在繩的中點(diǎn)用400 N的拉力F沿與繩垂直的方向拉繩，結(jié)果中點(diǎn)被拉過0.6 m，如圖16所示.假設(shè)繩子的伸長可以忽略不計(jì)，求此時(shí)汽車受到的拉力大小.圖16答案2 000 N解析以繩的中點(diǎn)O為結(jié)點(diǎn)，對其受力分析，它受到人對它的橫向拉力F，F(xiàn)沿繩方向會產(chǎn)生兩分力F1、F2.由對稱性知F1F2.作出力的分解的平行四邊形(如圖所示)，設(shè)繩與AB方向的夾角為.由題意知：sin 0.1，F(xiàn)12 000 N即汽車受到的拉力大小為2 000 N.點(diǎn)評：在繩的中點(diǎn)施加400 N的橫向拉力，可以沿繩的方向產(chǎn)生2 000 N的拉力，一人的拉力可以產(chǎn)生相當(dāng)于5個(gè)人的效果.借助于物理知識的幫助，你也可以成為大力士啦！3.神奇的力量放大器有一種機(jī)械，能把小推力變成大推力，是名符其實(shí)的力量放大器.典題3壓榨機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖17所示，其中B點(diǎn)為固定鉸鏈，若在A鉸鏈處作用一垂直于壁的力F，則由于力F的作用，使滑塊C壓緊物體D.設(shè)C與D光滑接觸，桿的重力不計(jì).已知AB與AC的長度相同，當(dāng)BC的尺寸為200 cm時(shí)，A到BC的距離為10 cm.求此時(shí)物體D所受壓力大小是F的多少倍？(滑塊C重力不計(jì))圖17答案見解析解析力F的作用效果是對AB、AC兩桿產(chǎn)生沿桿方向的壓力F1、F2(力的分解如圖甲所示)，力F1的效果對C產(chǎn)生水平向左的推力和豎直向下的壓力FN(力的分解如圖乙所示).C對D的壓力大小FNFN甲乙由題圖知：tan 10由圖甲有，F(xiàn)1F2由圖乙有，F(xiàn)NF1sin 故可得到，C對D的壓力FNFNsin tan 5F可見：物體D受到的壓力大小是F的5倍.一、選擇題考點(diǎn)一力的合成的理解與計(jì)算1.如圖1所示為兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F隨兩分力的夾角變化的圖象，則這兩個(gè)分力的大小可能為()圖1A.1 N和4 NB.2 N和3 NC.1 N和5 ND.2 N和4 N答案B解析由題圖知，兩分力方向相同時(shí)，合力為5 N，即F1F25 N；方向相反時(shí)，合力為1 N，即|F1F2|1 N.故F13 N，F(xiàn)22 N，或F12 N，F(xiàn)23 N，B正確.2.兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1、F2，當(dāng)它們之間的夾角為90時(shí)，合力的大小為20 N，則當(dāng)它們之間的夾角為120時(shí)，合力的大小為()A.40 N B.10 NC.20 N D.10 N答案B解析設(shè)F1F2F，當(dāng)它們之間的夾角為90時(shí)，如圖甲所示，由畫出的平行四邊形(為正方形)得合力為F合F.所以FF合20 N10 N.當(dāng)兩分力F1和F2之間夾角變?yōu)?20時(shí)，同理畫出平行四邊形如圖乙所示.由于平行四邊形的一半為等邊三角形，因此其合力FF1F210 N.3.如圖2所示，輕繩上端固定在天花板上的O點(diǎn)，下端懸掛一個(gè)重為10 N的物體A，B是固定的表面光滑的圓柱體.當(dāng)A靜止時(shí)，輕繩與天花板的夾角為30，B受到繩的壓力是()圖2A.5 NB.5 NC.10 ND.10 N答案C【考點(diǎn)】合力的計(jì)算【題點(diǎn)】兩個(gè)力的合成4.同時(shí)作用在某物體上的兩個(gè)方向相反的共點(diǎn)力，大小分別為6 N和8 N，當(dāng)8 N的力逐漸減小到零的過程中，兩力合力的大小()A.先減小后增大 B.先增大后減小C.逐漸增大 D.逐漸減小答案A解析當(dāng)8 N的力減小到6 N時(shí)，兩個(gè)力的合力最小為0，若再減小，兩力的合力又將逐漸增大，兩力的合力最大為6 N，故A正確.考點(diǎn)二力的分解的理解及計(jì)算5.(多選)如圖3所示，光滑斜面上物體的重力mg分解為F1、F2兩個(gè)力，下列說法正確的是()圖3A.物體受到重力mg、FN、F1、F2四個(gè)力的作用B.物體只受到重力mg和斜面的支持力FN的作用C.F1是斜面作用在物體上使物體下滑的力，F(xiàn)2是物體對斜面的壓力D.力FN、F1、F2三力的作用效果與力mg、FN兩個(gè)力的作用效果相同答案BD解析由重力的作用效果分析，再由力產(chǎn)生的原因進(jìn)行判斷，F(xiàn)1、F2兩個(gè)力是重力mg的兩個(gè)分力，其作用效果與重力mg等效，所以F2不是物體對斜面的壓力，物體只受重力mg和斜面的支持力FN的作用，故B、D正確.6.如圖4所示，一個(gè)半徑為r、重為G的光滑均勻球，用長度為r的細(xì)繩掛在豎直光滑的墻壁上，則繩子的拉力FT和球?qū)Ρ诘膲毫N的大小分別是()圖4A.G，B.2G，GC.G，D.G，答案D解析由題意可知：懸繩與墻的夾角為30，將重力按效果分解，如圖FTF1GFNF2Gtan 30G【考點(diǎn)】按力的效果分解力【題點(diǎn)】按力的效果分解力7.如圖5所示，三段不可伸長的細(xì)繩，OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定在水平天花板上和豎直墻上.若逐漸增加C端所掛重物的質(zhì)量，則最先斷的繩是()圖5A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB，也可能是OC答案A解析OC下懸掛重物，它對O點(diǎn)的拉力等于重物的重力G.OC繩的拉力產(chǎn)生兩個(gè)效果：使OB在O點(diǎn)受到水平向左的力F1，使OA在O點(diǎn)受到沿繩子方向斜向下的力F2，F(xiàn)1、F2是G的兩個(gè)分力.由平行四邊形定則可作出力的分解圖如圖所示，當(dāng)逐漸增大所掛重物的質(zhì)量時(shí)，哪根繩受的拉力最大則哪根繩最先斷.從圖中可知：表示F2的有向線段最長，F(xiàn)2分力最大，故OA繩最先斷.【考點(diǎn)】按力的效果分解力【題點(diǎn)】按力的效果分解力考點(diǎn)三正交分解8.如圖6所示，甲、乙、丙三個(gè)物體質(zhì)量相同，與地面間的動摩擦因數(shù)相同，受到三個(gè)大小相同的作用力F，當(dāng)它們滑動時(shí)，下列說法正確的是()圖6A.甲、乙、丙所受摩擦力相同B.甲受到的摩擦力最大C.乙受到的摩擦力最大D.丙受到的摩擦力最大答案C解析題圖中三個(gè)物體對地面的壓力分別為FN甲mgFsin ，F(xiàn)N乙mgFsin ，F(xiàn)N丙mg，因它們均相對地面滑動，由FFN知，f乙f丙f甲，故C正確.【考點(diǎn)】力的正交分解【題點(diǎn)】正交分解求合力9.(多選)如圖7所示，質(zhì)量為m的物體受到推力F作用，沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，已知推力F與水平面的夾角為，物體與