高考物理總復(fù)習(xí) 第2章 第2講 力的合成與分解課件 新人教版.ppt

第二章相互作用 第二講力的合成與分解 知識點(diǎn)一力的合成1 矢量和標(biāo)量 1 矢量 即有大小又有方向的物理量 如速度 力等 2 標(biāo)量 只有大小沒有方向的物理量 如路程 動能等 2 合力與分力 1 定義 如果幾個力共同作用產(chǎn)生的效果與一個力的作用效果相同 這一個力就叫做那幾個力的 那幾個力叫做這一個力的 2 關(guān)系 合力與分力是關(guān)系 合力 分力 等效替代 3 共點(diǎn)力 作用在物體的 或作用線的交于一點(diǎn)的幾個力 4 力的合成 1 定義 求幾個力的的過程 2 運(yùn)算法則 平行四邊形定則 求兩個互成角度的的合力 可以用表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形 這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力的和 三角形定則 把兩個矢量的首尾順次連接起來 第一個矢量的首到第二個矢量的尾的為合矢量 同一點(diǎn) 延長線 合力 大小 共點(diǎn)力 方向 有向線段 1 幾種特殊情況的共點(diǎn)力合成 2 三個共面共點(diǎn)力的合力范圍 三個力共線且方向相同時(shí) 其合力最大為f f1 f2 f3 以這三個力的大小為邊 如果能組成封閉的三角形 則其合力最小為零 若不能組成封閉的三角形 則合力最小值的大小等于最大的一個力減去另外兩個力的和 1 三個共點(diǎn)力的大小分別為f1 5n f2 10n f3 20n 則它們的合力 a 不會大于35nb 最小值為5nc 可能為0d 可能為20n 解析 當(dāng)這三個共點(diǎn)力同向時(shí) 合力最大 其值為 fmax f1 f2 f3 35n 當(dāng)f1 f2同向 f3與它們反向時(shí) 合力最小 其值為 fmin f3 f1 f2 5n 因?yàn)檫@三個力中任意兩個力的合力都不可能與第三個力等值反向 因此合力不可能為0 它只能在5n 35n的范圍內(nèi)變化 正確選項(xiàng)為a b d 答案 abd 知識點(diǎn)二力的分解1 力的分解 已知一個力求它的的過程 叫做力的分解 力的分解是力的合成的逆運(yùn)算 2 遵循定則 力的分解遵循定則 力的分解相當(dāng)于已知對角線求鄰邊 3 力的效果分析 以一個力為對角線作平行四邊形 可以有無數(shù)多個 但是 在具體問題中進(jìn)行力的分解時(shí) 必須根據(jù)力的 獲得關(guān)于分力的一些信息 才能根據(jù)平行四邊形定則求出分力 分力 平行四邊形 作用效果 4 力的正交分解 把一個力分解為兩個的分力 如圖所示 把力f分解為fx和fy 其中fx fy 相互垂直 fcos fsin 1 效果分解常見的按力產(chǎn)生的效果進(jìn)行分解的情形 2 正交分解 1 將已知力按互相垂直的兩個方向進(jìn)行分解的方法 正交分解法是高考的熱點(diǎn) 2 分解原則 以少分解力和容易分解力為原則 2 小明想推動家里的衣櫥 但使出了很大的力氣也推不動 他便想了個妙招 如圖所示 用a b兩塊木板 搭成一個底角較小的人字形架 然后往中央一站 衣櫥居然被推動了 下列說法中正確的是 a 這是不可能的 因?yàn)樾∶鞲緵]有用力去推衣櫥b 這是不可能的 因?yàn)闊o論如何小明的力氣也沒那么大c 這有可能 a板對衣櫥的推力有可能大于小明的重力d 這有可能 但a板對衣櫥的推力不可能大于小明的重力解析 由小明所受重力產(chǎn)生的效果 小明的重力可分解為沿兩個木板方向的分力 由于兩個木板夾角接近180 根據(jù)平行四邊形定則 可知分力可遠(yuǎn)大于小明的重力 選項(xiàng)c正確 答案 c 如圖所示 用輕繩ao和ob將重為g的重物懸掛在水平天花板和豎直墻壁之間處于靜止?fàn)顟B(tài) ao繩水平 ob繩與豎直方向的夾角為 則ao繩的拉力fa ob繩的拉力fb的大小與g之間的關(guān)系為 當(dāng)重物g處于平衡狀態(tài)時(shí) 結(jié)點(diǎn)o也處于平衡狀態(tài) 分析o點(diǎn)受力 利用力的合成或分解找出各力間的關(guān)系 所受重力g1 8n的砝碼懸掛在繩pa和pb的結(jié)點(diǎn)上 pa偏離豎直方向37 角 pb在水平方向 且連在所受重力為g2 100n的木塊上 木塊靜止于傾角為37 的斜面上 如圖所示 試求 木塊與斜面間的摩擦力和木塊所受斜面的彈力 分別對p點(diǎn)和g2受力分析 采用正交分解法求解力的大小 平行斜面方向上 fcos g2sin ff解得摩擦力ff 6 0 8n 100 0 6n 64 8n垂直斜面方向上 fsin fn g2cos 解得彈力fn 100 0 8n 6 0 6n 76 4n 答案 64 8n76 4n 正確建立直角坐標(biāo)系 通常以共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn) 坐標(biāo)軸x y的方向可按下列原則去確定 1 盡可能使更多的力落在坐標(biāo)軸上 2 沿物體運(yùn)動方向或加速度方向設(shè)置一個坐標(biāo)軸 3 若各種設(shè)置效果一樣 則沿水平方向 豎直方向設(shè)置兩坐標(biāo)軸 答案 cd 如圖所示 在粗糙水平面上放一斜面體a 有一物體b在斜面上剛好勻速下滑 現(xiàn)在b上施加沿斜面向下的力f 使b沿斜面加速下滑 則a a保持靜止 且沒有相對水平面運(yùn)動的趨勢b a保持靜止 但有相對水平面向右運(yùn)動的趨勢c a保持靜止 但有相對水平面向左運(yùn)動的趨勢d 因未給出所需數(shù)據(jù) 無法對a是否運(yùn)動或有無運(yùn)動趨勢作出判斷 解析 若以b為對象 由平衡條件知b受支持力和摩擦力的合力方向豎直向上 大小等于b的重力 因此b對a的壓力和摩擦力的合力方向豎直向下 a沒有相對地面運(yùn)動的趨勢 當(dāng)施加沿斜面向下的力f后 斜面體所受各力