高中物理 3.5 力的合成与分解课件 新人教版必修1.ppt

力的合成与分解 a f1 f2 f3b f3 f1 f2c f2 f3 f1d f3 f2 f1 一 自主检测 1 如图2 2 2所示的水平面上 橡皮绳一端固定 另一端连接两根弹簧 连接点p在f1 f2和f3三力作用下保持静止 下列判断正确的是 二 知识扫描1 合力与分力 如果几个力共同作用产生的 与某一个力单独作用时的 相同 则这一个力就叫做那几个力的 那几个力就叫做这一个力的 2 共点力 几个力都作用在物体的 或者它们的 相交于一点 这几个力叫做共点力 3 力的合成 求几个力的 的过程 4 矢量运算法则 1 平行四边形定则 求两个互成角度的 的合力 可以用表示这两个力的线段为邻边作 这两个邻边之间的对角线就表示合力的 和 效果 效果 合力 分力 同一点 作用线 合力 共点力 平行四边形 大小 方向 2 三角形定则 把两个矢量的 从而求出合矢量的方法 如图所示 首尾连接起来 三 例题分析 例1 一物体受到三个共面共点力f1 f2 f3的作用 三力的矢量关系如图2 2 5所示 小方格边长相等 则下列说法正确的是 a 三力的合力有最大值f1 f2 f3 方向不确定b 三力的合力有惟一值3f3 方向与f3同向c 三力的合力有惟一值2f3 方向与f3同向d 由题给条件无法求出合力大小 四 跟踪训练 1 作用在一个物体上的两个力 f1 30n f2 40n 它们的夹角是90 要使物体做匀速直线运动 必须再施加一个力f3 它的大小是a 30nb 35nc 50nd 70n答案c 思维拓展 1 两个共点力f1 8n f2 6n 其夹角为 要求两个力的合力 应使用什么法则 若 角是可以改变的 则这两个力的最大值和最小值各多大 随 角的增大 两个力的合力大小如何变化 2 有三个共点力 大小分别为4n 7n 9n 则这三个力的合力f的取值范围是 另有三个共点力 大小分别为8n 5n 2n 则这三个力的合力f 的取值范围是 合力的大小与分力相等 五 规律总结 1 合成的常用方法 1 作图法 2 计算法 2 合力范围的确定 两个共点力的合力大小范围满足 即两个力大小不变时 其合力随夹角的增大而 当两力反向时 合力最 为 当两力同向时 合力最 为 f1 f2 f合 f1 f2 减小 小 f1 f2 f1 f2 大 3 三个共点力的合力范围 首先要看这三个力的大小是否符合三角形的性质 a b c a b c 1 若有这样的性质则其范围为0 f f1 f2 f3 2 若不符合三角形的性质则其最小值为 f1 f2 f3 其中f1 f2 f3 a f1 f2 f3b f3 f1 f2c f2 f3 f1d f3 f2 f1 力的分解一 自主检测 1 2011 广东理综 如图2 2 2所示的水平面上 橡皮绳一端固定 另一端连接两根弹簧 连接点p在f1 f2和f3三力作用下保持静止 下列判断正确的是 二 只是扫描1 概念 求一个力的 的过程 力的分解与力的合成互为 2 遵从原则 定则 3 矢量运算法则 平行四边形定则和三角形定则 4 分解的方法 1 按力产生的 进行分解 2 按问题需要分解 3 正交分解 分力 逆运算 平行四边形 效果 三 例题分析例2 如图2 2 3所示 质量为m的物体悬挂在轻质支架上 oa ob均用铰链与墙相连 斜梁ob与竖直方向的夹角为 设水平横梁oa和斜梁ob作用于o点的弹力分别为f1和f2 以下结果正确的是 2016 衡水调研 如图2 3 6所示 质量为m的物体置于倾角为 的固定斜面上 物体与斜面之间的动摩擦因数为 先用平行于斜面的推力f1作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑 若改用水平推力f2作用于物体上 也能使物体沿斜面匀速上滑 则两次的推力之比为 a cos sin b cos sin c 1 tan d 1 tan 四 跟踪训练 五 规律总结 一 两种常用的分解方法 1 力的效果分解法 1 根据力的实际确定两个实际分力的方向 2 再根据两个实际分力方向画出 3 最后由平行四边形和数学知识求出两分力的大小 作用效果 平行四边形 2 正交分解法把一个力分解为互相的两个分力 特别是物体受多个力作用时 把物体受到的各力都分解到这两个方向上去 然后分别求出每个方向上力的 垂直 代数和 课后练习1 2016 南京一模 减速带是交叉路口常见的一种交通设施 车辆驶过减速带时要减速 以保障行人的安全 当汽车前轮刚爬上减速带时 减速带对车轮的弹力为f 下图中弹力f画法正确且分解合理的是 2 2016 沈阳模拟 如图3所示 某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起的过程中 该同学对绳的拉力将 滑轮与绳的重力及摩擦均不计 a 越来越小b 越来越大c 先变大后变小d 先变小后变大 3 多选 一物体位于光滑水平面上 同时受到三个水平共点力f1 f2和f3的作用 其大小分别为f1 42n f2 28n f3 20n 且f1的方向指向正北 下列说法中正确的是 a 这三个力的合力可能为零b f1 f2两个力的合力大小可能为20nc 若物体处于匀速直线运动状态 则f2 f3的合力大小为48n 方向指向正南d 若物体处于静止状态 则f2 f3的合力大小一定为42n 方向与f1相反 为正南 4 2016 池州模拟 将物体所受重力按力的效果进行分解 下列图中错误的是 5 2016 天水模拟 如图2 3 7所示 两轻弹簧a b悬挂一小铁球处于平衡状态 a弹簧与竖直方向成30 角 b弹簧水平 a b的劲度系数分别为k1 k2 则a b两弹簧的伸长量x1与x2之比为 a 2k2 k1b k2 k1c k1 k2d 2k1 k2