高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 （高頻考點(diǎn)+熱點(diǎn)導(dǎo)練+歷年高考題）第2章 第2節(jié) 力的合成與分解課件 新人教版.pptVIP

第2節(jié)力的合成與分解 考點(diǎn)1 力的合成 合力和分力的關(guān)系 例1 如圖2 2 3為兩個(gè)共點(diǎn)力的合力f隨兩分力的夾角 的變化而變化的圖象 則這兩個(gè)力的大小分別為 a 1n和4nb 2n和3nc 1n和5nd 3n和4n 圖2 2 3 切入點(diǎn) 運(yùn)用力的合成規(guī)律解題 答案 d點(diǎn)評(píng) 兩個(gè)分力的夾角變化求其合力時(shí) 要注意其中的特殊角 0 90 180 如果兩個(gè)力大小相等 還要注意夾角為120 的情況 考點(diǎn)2 運(yùn)用力的分解和合成分析判斷物體的臨界狀態(tài)或計(jì)算極值 例2 三段不可伸長(zhǎng)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 如圖2 2 4所示 其中ob是水平的 a端 b端固定 若逐漸增加c端所掛物體的質(zhì)量 則最先斷的繩是 a 必定是oab 必定是obc 必定是ocd 可能是ob 也可能是oc 圖2 2 4 切入點(diǎn) 運(yùn)用矢量三角形解題 解析 由于重物重力作用使細(xì)繩oc對(duì)o點(diǎn)有向下的拉力fc 大小等于重物的重力 拉力fc有兩個(gè)效果 一是產(chǎn)生拉細(xì)繩oa的拉力fa 大小等于oa承受的拉力 二是產(chǎn)生拉細(xì)繩ob的拉力fb 大小等于ob承受的拉力 作出fc的分解圖如圖所示 從圖中可以看出 fa最大 即若逐漸增加c端所掛物體的質(zhì)量 細(xì)繩oa最先斷 答案 a 點(diǎn)評(píng) 作出矢量三角形是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵 通過(guò)比較同一矢量三角形中線段的長(zhǎng)短 從而確定哪根繩受到的力大 從而能迅速判斷哪根繩的作用力先達(dá)到臨界 或根據(jù)兩段繩拉力之間的關(guān)系 找到一根繩斷時(shí)另一根繩受力的大小 是解決這類有條件限制問(wèn)題的關(guān)鍵 題型一 運(yùn)用正交分解法解題 例3 已知共面的三個(gè)力f1 20n f2 30n f3 40n 作用在物體的同一點(diǎn)上 三力之間的夾角都是120 求合力的大小和方向 解析 建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系 點(diǎn)評(píng) 用正交分解法求多個(gè)力的合力的基本思路是 先將所有的力沿兩個(gè)互相垂直的方向分解 求出這兩個(gè)方向上的合力 再合成所得合力就是所有力的合力 題型二 平行四邊形定則的應(yīng)用 例4 曲柄壓榨機(jī)在食品工業(yè) 皮革制造等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用 如圖2 2 5所示是一曲柄壓榨機(jī)的示意圖 在壓榨鉸鏈a處作用的水平力為f ob是鉛垂線 oa ab與鉛垂線所夾銳角均為 假設(shè)桿重和活塞重可以忽略不計(jì) 求貨物m在此時(shí)所受的壓力為多大 圖2 2 5 點(diǎn)評(píng) 根據(jù)力產(chǎn)生的實(shí)際效果 分別對(duì)鉸鏈a處和桿ab所受的力進(jìn)行分解 求出物體m上所受的壓力表達(dá)式 1 2011 廣東 如圖2 2 6所示 水平面上 橡皮繩一端固定 另一端連接兩根彈簧 連接點(diǎn)p在f1 f2和f3三力作用下保持靜止 下列判斷正確的是 a f1 f2 f3b f3 f1 f2c f2 f3 f1d f3 f2 f1 圖2 2 6 b 解析 f3沿f1 f2的反方向分解 由平衡條件有f1 f3cos30 f2 f3cos60 所以可得f3 f1 f2 圖2 2 7 解析 對(duì)m受力分析 圖2 2 8 4 如圖2 2 9所示 作用于o點(diǎn)的三個(gè)力平衡 設(shè)其中一個(gè)力大小為f1 沿 y方向 大小未知的力f2與 x方向夾角為 下列說(shuō)法正確的是 a 力f3只能在第二象限b 力f3可能在第三象限的任意方向上c 力f3與f2夾角越小 則f3與f2的合力越小d f3的最小值為f1cos 圖2 2 9 d 解析 根據(jù)平行四邊形定則可知 力f3在從y軸正方向沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò) 90 的范圍內(nèi) 如圖所示 故a b錯(cuò) 由于三力平衡 力f3與f2的合力大小始終等于f1 故c錯(cuò) 由物體受力平衡可知 f3的最小值等于f1cos 5 如圖2 2 10所示 a b兩物體的質(zhì)量分別是ma和mb 而且ma mb 整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài) 滑輪的質(zhì)量和一切摩擦不計(jì) 如果繩一端的固定點(diǎn)p緩慢向右移到q點(diǎn) 整個(gè)系統(tǒng)重新平衡后 關(guān)于a的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角 的變化 以下說(shuō)法正確的是 a 物體a的高度增大 變小b 物體a的高度增大 不變c 物體a的高度不變 增大d 物體a的高度降低 變小 圖2 2 10 b 解析 根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn) 滑輪兩側(cè)繩子的拉力大小ft相等 且與豎直方向間的夾角相同 設(shè)為 由于a物體處于平衡狀態(tài) 則ft ga 2cos 因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)變化前后都處于平衡狀態(tài) 且繩子的拉力大小ft不變 仍為gb 故當(dāng)繩由p點(diǎn)移到q點(diǎn)且系統(tǒng)處于平衡時(shí) 動(dòng)滑輪兩側(cè)繩子間夾角仍為2 如圖所示 則 不變 故b正確 6 如圖2 2 11所示 在傾角為 的固定光滑斜面上 質(zhì)量為m的物體受外力f1和f2的作用 f1方向水平向右 f2方向豎直向上 若物體靜止在斜面上 則下列關(guān)系正確的是 a f1cos f2