高一物理輔導第六講力的合成與分解

1、第六講 力的合成與分解一:知識要點:1、力的合成當物體同時受到幾個力作用時,如果可以用一個力來代替它們,使產(chǎn)生的效果相同,那么這一單個力叫做 那幾個力的合力。這種等效替代法就叫做力的合成。說明:(1方向沿同一直線的幾個力的合成比較簡單,其合力的大小就是這些力的代數(shù)和之絕對值,而方向則 沿同一直線,指向由代數(shù)和的符號來確定。(2共點力的合成遵循平行四邊形法則。由兩個以上力合成的方法,先求出任意兩個力的合力,再求第 三個力與求出之合力的合成,依次繼續(xù),即可求出任意多個力的合成。2、力的分解如果一個力作用于物體上,可以按其作用效果,利用兩個或兩個以上的力去代替,那么這種等效替代叫做 力的分解。這兩個

2、(或幾個力叫做該作用力的分力。說明:(1力的分解也可采用平行四邊形法則。不過力的分解時已知的是平行四邊形的對角線而求其兩鄰邊。 如果沒有其他限制,對于同一條對角線,可以作出無數(shù)個不同的平行四邊形,即同一個力可以按不同的條 件分解為無數(shù)對大小、方向都不同的分力,但按其作用效果,可得確定解。(2值得注意,在研究一個力分解為幾個力的作用時,應不再考慮原來的已被分解的該力的作用;在研 究幾個力合成為一個合力的作用時,也應只考慮合力,而不再考慮合成這個力的幾個分力的作用。這在力 的分析時特別重要。(3力的分解中,兩個分力相互垂直時,力的分解方法叫正交分解法。二:例題:例 1、三個在同一平面上的力,作用在

3、一個質(zhì)點上,三個力的方向在平面內(nèi)任意調(diào)節(jié),欲使質(zhì)點所受合力 大小能在 0.14 N到 17.5 N的范圍內(nèi),這三力的大小可以是( A 、 4 N, 6 N, 8 N B 、 2.5 N, 10 N, 15 NC 、 0.14 N, 9 N, 17.5 N D 、 30 N, 40 N, 60 N例 2、如圖所示,木匠用斧子劈木材時,采用 A 、 B 兩種方式的哪一種更容易劈開木材:_,斧子劈在木材中間時(位置 C ,斧子的 M 、 N 兩面哪個面受到的壓力 大:_.例 3、下圖是壓榨機示意圖, B 為固定鉸鏈, A 為活動鉸鏈 . 在 A 處作用一水平力 F ,滑塊C 就以比 F 大得多的力壓

4、 D. 已知 l=0.5 m, b=0.05 m,F=200 N, C 與左壁接觸面光滑,求 D 受到的壓力為多大 . (滑塊和桿的重力不計例 4、在力互成角度的合成實驗中,如圖所示,使 b 彈簧按圖示位置開始沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動,在這個過程中,保持 O 點位置不變和 a 彈簧的拉伸方向不變。則整個過程 中關(guān)于 , a b 彈簧的讀數(shù)變化是( A . a 增大, b 減少 B . a 減少, b 增大C . a 減少, b 先增大后減少 D . a 減少, b先減少后增大三:能力訓練:1、 物體受到兩個力作用而靜止, 現(xiàn)將其中的 F 1逐漸減小到零, 再逐漸增到原值, 則物體所受合力 ( A

5、.逐漸減小,方向不變 B .逐漸增大,方向改變C .先增大后減小,方向不變 D .先減小再增大,方向改變2、 靜止在斜面上的物體所受重力 G 可以分解為沿斜面方向的分力 F 1和垂直于斜面方向的分力 F 2, 關(guān)于這 兩個力的說法中正確的是( A . F 1作用在物體上, F 2作用在斜面上B . F 1、 F 2效果和 G 效果相同,但 F 1、 F 2實際上并不存在C . F 2實際上就是物體對斜面的壓力D .物體同時受到 G 和 F 1、 F 2的作用3、如圖所示,一個質(zhì)量為 m 的物體受到三個共點力 F 1、 F 2、 F 3的作用,則物體所受的合力是( A . 2F l B . F

6、2 C . F 3 D . 2F 34、如圖所示, 個物體由繞過定滑輪的繩拉著,分別用圖中所示的三種情況拉住,在這三種情況下, 若繩的張力分別為 T 1、 T 2、 T 3, 軸心對定滑輪的支持力分別為 N 1、 N 2、 N 3. 滑 輪的摩擦、質(zhì)量均不計,則( A . T 1 = T 2 = T 3, N 1 > N 2 > N 3 B . T 1 > T 2 > T 3, N 1 = N 2 = N 3C . T 1 = T 2 = T 3, N 1 = N 2 = N 3 D . T 1 < T 2 < T 3, N 1 < N 2 <

7、N 35、如圖所示,小車 M 在恒力的作用下,沿水平地面作直線運動,由此可判斷( A .若地面光滑,則小車一定受三個力作用B .若在地面粗糙,則小車可能受三個力作用 C .若小車作勻速運動,則小車一定受四個力作用D .若小車作加速運動,則小車可能受三個力作用6、兩個力 F 1、 F 2的合力為 F ,如果兩力 F 1、 F 2的夾角保持不變,當 F 1、 F 2中的一個力增大后( A . F 的大小一定增大 B . F 的大小可能不變C . F 的大小可能變大也可變小 D .當夾角在 0到 900時, F 大小一定增大7、關(guān)于兩個力的合力與這兩個力的關(guān)系的說法中正確的是( A .合力比這兩個力

8、的都大 B .合力至少比這兩力中較小的力要大C .合力可能比這兩個力都小 D .合力可能比這兩個力都大8、大小為 4N 、 7N 、 9N 的三個共面共點力,它們合力的最大值是 _N,最小值是 _N.9、如圖所示,物體 M 在拉力 F 的作用下,沿水平面向右作勻速直線運動.由此可知,物體 M 所受的摩擦力與拉力 F 的合力的方向一定是 _. 10、兩個相同的可視為質(zhì)點的小球 A 和 B ,質(zhì)量均為 m ,用長度相同的兩根細線把A 、 B 兩球懸掛在水平天花板上的同一點 O ,并用長度相同的細線連接 A 、 B 兩個 小球,然后,用一水平方向的力 F 作用在小球 A 上,此時三根線均處于伸直狀態(tài)

9、,且 OB 細線恰好處于豎直方向,如圖所示 . 如果兩小球均處于靜止狀態(tài),則力 F 的大小為( A 、 0 B 、 mg C 、 mg/3 D 、 mg11、在圖所示裝置中, AO , BO , CO 三段輕繩上的張力分別為 T 1, T 2, T 3,當懸點 B向 P 點緩慢移動時( A . T 1變小 B . T 2變小 C . T 3不變 D . T 1與 T 2的合力變小12、重 15N 的物體由 OP 、 OM 兩條繩拉住, OP 與豎直方向成 角,若 OP 、 OM 能承 受的最大拉力分別為 310N 和 15N . 問為了保持繩不被拉斷, 角的最大值等于多少?13、為了把陷在泥坑

10、里的汽車拉出來,司機用一條結(jié)實的繩子把汽車拴在一棵大樹上,開始時相距 12 m, 然后在繩的中點用 400 N的力 F 沿與繩垂直的方向拉繩,結(jié)果中點被拉過 60 cm(如圖所示 . 假設(shè)繩子的 伸長可以不計,求汽車受到的拉力 . 14、某研究性學習小組在學習了摩擦力之后,通過觀察沙堆的形成測出了沙粒之間的動摩擦因數(shù),研究的過程如下:研究小組通過觀察沙堆的形成過程可以發(fā)現(xiàn),由漏斗 落下的細沙總是在地面上形成一個小圓錐體,繼續(xù)下落時,細沙沿圓錐體表面下滑,當圓錐體的母線與底面夾角達到一定角度時, 細沙不再下滑, 如圖所示 . 經(jīng)過反復實驗,研究小組得出結(jié)論:沙堆的形成與沙粒之間的動摩擦因數(shù)有關(guān)

11、. 該小組只用一把皮卷尺就測出了沙粒之間的動摩擦因數(shù)(假定最大靜摩擦力等于滑動摩擦力 ,則:(1該小組必須測定的物理量是 _;(2動摩擦因數(shù)與這些物理量之間的關(guān)系是 _.15、 如圖所示, 粗糙的長木板上放一質(zhì)量為 m 的物塊, 當木板繞其一端由水平位置緩慢轉(zhuǎn)動到豎直位置的 過程中,試分析物塊所受摩擦力大小的變化情況 . 16、如圖所示,長方形斜面傾角為 370,其長為 0.8m ,寬為 0.6m ,一重為 25N 的木塊原先在斜面體上部, 它與斜面間的動摩擦因數(shù)為 0.6, 要使木塊沿對角線 AC 方向勻速下滑, 需要對它施加方向平行于斜面的多 大力?(sin370 = 0.6 . 17、如圖所示,兩相同的光滑球 A 、 B ,分別用等長的繩子懸于同一點。此兩球同時又支撐一個等重的光 滑球 C ,且兩繩不與 C 球接觸 , 而處于平衡狀態(tài) . 分析圖中 (懸線與豎直