高中【力的合成與分解】復習課件

1、高中【力的合成與分解】復習課件1合成的方法(1)作圖法(2)計算法：根據(jù)_定則作出示意圖，然后利用解三角形的方法求出合力，是解題的常用方法2運算法則(1)平行四邊形定則：求兩個互成角度的共點力F1、F2的合力，可以用表示F1、F2的有向線段為_作平行四邊形，平行四邊形的_就表示合力的_和_平行四邊形鄰邊對角線大小方向(2)三角形定則：求兩個互成角度的共點力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的線段_順次相接地畫出，把F1、F2的另外兩端連接起來，則此連線就表示_的大小和方向，如圖所示首尾合力3重要結論(1)兩個分力一定時，夾角越大，合力_(2)合力一定，兩等大分力的夾角越大，兩分力_(3)合

2、力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力越小越大例1一物體受到三個共面共點力F1、F2、F3的作用，三力的矢量關系如圖所示(小方格邊長相等)，則下列說法正確的是()A三力的合力有最大值F1F2F3，方向不確定B三力的合力有唯一值3F3，方向與F3同向C三力的合力有唯一值2F3，方向與F3同向D由題給條件無法求出合力大小F12先合成F1 、F2再合成F12 、F3 同向相加變式題組1兩個共點力F1、F2大小不同，它們的合力大小為F，則()AF1、F2同時增大一倍，F(xiàn)也增大一倍BF1、F2同時增加10 N，F(xiàn)也增加10 NCF1增加10 N，F(xiàn)2減少10 N，F(xiàn)一定不變D若F1、F2中的一個增大，

3、F不一定增大AD2三個共點力大小分別是F1、F2、F3，關于它們的合力F的大小，下列說法中正確的是()AF大小的取值范圍一定是0FF1F2F3BF至少比F1、F2、F3中的某一個大C若F1F2F3368，只要適當調整它們之間的夾角，一定能使合力為零D若F1F2F3362，只要適當調整它們之間的夾角，一定能使合力為零C 規(guī)律總結合力大小的范圍(1)兩個共點力的合成|F1F2|F合F1F2，即兩個力大小不變時，其合力隨夾角的增大而減小當兩力反向時，合力最小，為|F1F2|；當兩力同向時，合力最大，為F1F2.(2)三個共點力的合成三個力共線且同向時，其合力最大，為F1F2F3.任取兩個力，求出其合

4、力的范圍，如果第三個力在這個范圍之內，則三個力的合力的最小值為零，如果第三個力不在這個范圍內，則合力的最小值為最大的一個力減去另外兩個較小力的和的絕對值1力的效果分解法：(1)根據(jù)力的實際作用效果確定兩個實際分力的方向；(2)再根據(jù)兩個實際分力的方向畫出平行四邊形；(3)最后由平行四邊形和數(shù)學知識求出兩分力的大小2正交分解法(1)定義：將已知力按互相垂直的兩個方向進行分解的方法(2)建立坐標軸的原則：以少分解力和容易分解力為原則(即盡量多的力在坐標軸上)例2如圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，已知A、B的質量分別為mA10 kg，mB20 kg，A、B之間、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.

5、5.一輕繩一端系住物體A，另一端系于墻上，繩與豎直方向的夾角為37，現(xiàn)欲用外力將物體B勻速向右拉出，求所加水平力F的大小，并畫出A、B的受力分析圖(取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)FTFN1mAgFf1FFf2Ff1FN2mBgF N1FTFN1mAgFf1FFf2Ff1FN2mBgF N1遞進題組3.如圖所示，起重機將重為G的重物勻速吊起，此時四條鋼索與豎直方向的夾角均為60，則每根鋼索中彈力的大小為()每條鋼索FT604.如圖所示，質量為M的正方形空木箱放置在粗糙水平面上，沿空木箱對角線有一光滑細軌道，軌道與水平方向間的夾角為45.軌道上有一質量為m的物體沿軌道

6、自由下滑，木箱始終靜止在水平面上，求物體下滑的過程中，(1)軌道對物體的彈力的大?。?2)地面對木箱的摩擦力的大小和方向mg解析(1)以物體為研究對象，F(xiàn)N4.如圖所示，質量為M的正方形空木箱放置在粗糙水平面上，沿空木箱對角線有一光滑細軌道，軌道與水平方向間的夾角為45.軌道上有一質量為m的物體沿軌道自由下滑，木箱始終靜止在水平面上，求物體下滑的過程中，(1)軌道對物體的彈力的大小；(2)地面對木箱的摩擦力的大小和方向(2)以木箱為研究對象，受力如圖所示MgFNFfFN2力的效果分解法、正交分解法、合成法都是常見的解題方法一般情況下，物體只受三個力的情形下，力的效果分解法、合成法解題較為簡單，

7、在三角形中找?guī)缀侮P系，利用幾何關系或三角形相似求解；而物體受三個以上力的情況多用正交分解法，但也要視題目具體情況而定規(guī)律總結力的合成與分解方法的選擇技巧實際問題確定力的方向物理抽象作出平行四邊形數(shù)學計算（求分力）根據(jù)力的實際作用效果根據(jù)平行四邊形定則把力的計算轉化為對邊、角的計算例3某壓榨機的結構示意圖如圖所示，其中B為固定鉸鏈，若在A鉸鏈處作用一垂直于墻壁的力F，則由于力F的作用，使滑塊C壓緊物體D，設C與D光滑接觸，桿的重力及滑塊C的重力不計，圖中a0.5m，b0.05m，則物體D所受壓力的大小與力F的比值為()A4 B5 C10 D1F F1 F2F1F3F4遞進題組5.假期里，一位同學

8、在廚房里幫助媽媽做菜，對菜刀發(fā)生了興趣他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣，刀刃前部的頂角小，后部的頂角大，如圖所示，他先后作出過幾個猜想，其中合理的是()A.刀刃前部和后部厚薄不勻，僅是為了打造方便,外形美觀，跟使用功能無關B.在刀背上加上同樣的壓力時,分開其他物體的力跟刀刃厚薄無關C.在刀背上加上同樣的壓力時,頂角越大,分開其他物體的力越大D.在刀背上加上同樣的壓力時,頂角越小,分開其他物體的力越大6圖為慶祝新年時某教室里懸掛燈籠的一種方式，三段輕繩ac、cd、bd長度相等，a、b兩點等高，c、d為結點且兩點等高，三段輕繩的拉力大小分別為Fac、Fcd、Fbd，兩燈籠受到的重力分別為Gc

9、和Gd，下列表述正確的是()AFac與Fbd大小一定相等BFac一定小于FcdCGc和Gd一定相等DFac與Fbd的大小之和等于Gc與Gd的大小之和解析根據(jù)題述的對稱性，F(xiàn)ac與Fbd大小一定相等，Gc和Gd一定相等，選項A、C正確；因FacGc，F(xiàn)bdGd，故Fac與Fbd的大小之和一定大于Gc與Gd的大小之和，選項D錯誤；又Fac的水平分力與Fcd大小相等，故Fac一定大于Fcd，B錯誤AC7電梯修理員或牽引專家常常需要監(jiān)測金屬繩中的張力，但不能到繩的自由端去直接測量某公司制造出一種能測量繩中張力的儀器，工作原理如圖所示，將相距為L的兩根固定支柱A、B(圖中的小圓圈表示支柱的橫截面)垂直于

10、金屬繩水平放置，在A、B的中點用一可動支柱C向上推動金屬繩，使繩在垂直于A、B的方向豎直向上發(fā)生一個偏移量d(dL)，這時儀器測得金屬繩對支柱C豎直向下的作用力為F.(1)試用L、d、F表示這時金屬繩中的張力FT；解析 (1)設C點受兩邊金屬繩的張力分別為FT1和FT2，BC與BC的夾角為，如圖所示FFT1FT2(2)如果偏移量d10 mm，作用力F400 N，L250 mm，計算金屬繩中張力的大小FFT1FT2LLLMgmgFTFTFT=Mg2(2013重慶1)如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角.若此人所受重力為G，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為()AG B

11、Gsin CGcos DGtan 解析椅子各部分對人的作用力的合力與重力G是平衡力，因此選項A正確3(2012上海6)已知兩個共點力的合力的大小為50 N，分力F1的方向與合力F的方向成30角，分力F2的大小為30 N則()AF1的大小是唯一的 BF2的方向是唯一的CF2有兩個可能的方向 DF2可取任意方向當F2F2025 N時，F(xiàn)1的大小才是唯一的，F(xiàn)2的方向也是唯一的因F230 NF2025 N，所以F1的大小有兩個，即F1和F1，F(xiàn)2的方向有兩個，即F2的方向和F2的方向，故選項A、B、D錯誤，選項C正確解析由F1、F2和F的矢量三角形圖可以看出：GFFT1如圖所示，F(xiàn)1、F2、F3恰好

12、構成封閉的直角三角形，這三個力的合力最大的是()3456789101221113456789101221113某物體同時受到同一平面內的三個共點力作用，在如圖所示的四種情況中(坐標紙中每格邊長表示1 N大小的力)，該物體所受的合外力大小正確的是()A甲圖中物體所受的合外力大小等于4 NB乙圖中物體所受的合外力大小等于2 NC丙圖中物體所受的合外力大小等于0D丁圖中物體所受的合外力大小等于0345678910122111A甲圖中物體所受的合外力大小等于4 NB乙圖中物體所受的合外力大小等于2 NC丙圖中物體所受的合外力大小等于0D丁圖中物體所受的合外力大小等于0解析題圖甲，先將F1與F3直接合成

13、，再以3 N和4 N為邊畫平行四邊形，并結合勾股定理知合力的大小為5 N，A項錯誤；題圖乙，先將F1與F3正交分解，再合成，求得合力的大小等于5 N，B項錯誤；題圖丙，可將F3正交分解，求得合力的大小等于6 N，C項錯誤；根據(jù)三角形法則，題圖丁中合力的大小等于0，D項正確3456789101221114兩物體M、m用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，如圖所示，OA、OB與水平面的夾角分別為30、60，M、m均處于靜止狀態(tài)則()A繩OA對M的拉力大于繩OB對M的拉力B繩OA對M的拉力等于繩OB對M的拉力Cm受到水平面的靜摩擦力大小為零Dm受到水平面的靜摩擦力的方向水平向左解析取O點為研究對象進行受力分析

14、，如圖，F(xiàn)TAFTB，再對物體m進行受力分析知，m受水平面的靜摩擦力的方向水平向左，D正確3456789101221113456789101221113456789101221113456789101221113456789101221117一件行李重為G，被繩OA和OB吊在空中，OA繩和OB繩的拉力分別為F1、F2，如圖所示，則()AF1、F2的合力是GBF1、F2的合力是FC行李對繩OA的拉力方向與F1方向相反，大小相等D行李受到重力G、OA繩的拉力F1、OB繩的拉力F2，還有F共四個力作用BC3456789101221118如圖所示，兩相同物塊分別放置在對接的兩固定斜面上，物塊處在同一水

15、平面內，之間用細繩連接，在繩的中點加一豎直向上的拉力F，使兩物塊處于靜止狀態(tài)，此時繩與斜面間的夾角小于90.當增大拉力F后，系統(tǒng)仍處于靜止狀態(tài)，下列說法正確的是()A繩受到的拉力變大B物塊與斜面間的摩擦力變小C物塊對斜面的壓力變小D物塊受到的合力不變345678910122111A繩受到的拉力變大B物塊與斜面間的摩擦力變小C物塊對斜面的壓力變小D物塊受到的合力不變解析F增大，由于繩的夾角不變，故繩上的拉力增大，A正確；對物塊進行受力分析，沿斜面方向：繩的拉力的分量與物塊重力的分量之和等于靜摩擦力，垂直斜面方向：物塊重力的分量等于斜面對物塊的支持力與繩的拉力的分量之和，由于繩上的拉力增大，故靜摩

16、擦力變大，支持力變小，B錯誤，C正確；物塊仍處于平衡狀態(tài)，所受合力仍為0，故D正確345678910122111AC34567891012211110 (2012山東17)如圖所示，兩相同輕質硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉動，在O點懸掛一重物M，將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，此時整個系統(tǒng)保持靜止Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小，F(xiàn)N表示木塊與擋板間正壓力的大小若擋板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高，則()AFf變小 BFf不變 CFN變小 DFN變大BD34567891012211111如圖所示，兩滑塊放在光滑的水平面上，中間用一細線相連，輕桿OA、OB擱在滑塊上，且可繞鉸鏈O自由轉動，兩桿長度相等，夾角為，當豎直向下的力F作用在鉸鏈上時，滑塊間細線的張力為多大？34567891012211112一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內，環(huán)上套著兩個小球A和B(中央有孔)，A、B間由細繩連接著，它們處于如圖所示位置時恰好都能保持靜止狀態(tài)此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態(tài)，且與水平線成30角已知B球的質量為3 kg，求： (1)細繩對B球的拉力大??；(2)A球的質量(g取10 m/s2)解析(1)對B球，受力分析如圖所示則有FTsin 30mg得FT2mg60 N34567891012211112一光滑圓環(huán)固定