江苏省常州市西夏墅中学高三物理“相互作用”第4课时 力的合成与分解复习学案

江苏省常州市西夏墅中学高三物理“相互作用”第4课时 力的合成与分解复习学案1、合力与分力1、概念：如果力F的作用效果与原来几个共同产生的效果相同，则F叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力。已知分力求合力叫力的合成，已知合力求分力叫力的分解。2、力的合成与分解遵循矢量运算法则。(1)力合成时，以表示这两个力的线段为 作平行四边形，这两个邻边之间的 就表示合力的大小和方向。这个法则就是平行四边形定则（2）三角形法则：用平行四边形的一半三角形来代替平行四边形。这时两个首尾相连的力为被合成的力，连接 和 的有向线段即表示它们的合力。用力三角形代替力的平行四边形有时显得更为方便、简洁。2求两个力合力的基本方法(1) 作图法：用图示将两个分力表示出来，它们所夹的对角线的长度就表示合力的大小，它的方向就表示合力的方向(2) 公式法两分力分别为F1 ，F2，它们的夹角为 ，则合力的大小为F= 方向 _若F1= F2=20N，合力为F，当=00时，F= 。=600时， F= 。 =900时，F= 。=1200时，F= 。=1800时，F= 。(3)正交分解法：先将一个力分解在相互 的两个方向上，然后再合成。例1、已知共面的三个力F1=20N，F2=30N，F3=40N作用在物体的同一点上，三力之间的夹角都是120，求合力的大小和方向例2、（03全国理综）如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电，b带负电，a所带电量的大小比b的小。已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是 （ ）AF1BF2CF3DF43合力与分力的关系例3、关于合力和分力的关系中，正确的是（ ）A 合力和分力同时作用于物体上B 合力的大小一定等于两分力之和C 合力可能比两个分力都大，可能等于其中一个分力，可能比两个分力都小D 两个分力夹角在0到180之间增大时，合力逐渐减小总结：（1）几个分力共同作用与合力单独作用是 。合力与分力是“ ”的关系，它们_能同时共存。（2）两个分力的大小不变时，当它们的夹角（在0到180之间）增大时，合力 。（3）合力一定大于分力吗？ （4）两分力同向时，合力最 ，其值为 两分力反向时，合力最 ，其值为 两分力合力的范围 。例4、大小为4N、7N、9N的三个共点力，它们的最大合力是 N，最小合力是 N已知F1 =2N，F2=3N，F3=7N，这三个力的合力的最大值为 最小值为 。总结：(5)三个力的合力的最小值为0的条件： 4、力的分解计算(1) 已知两分力求合力有唯一解，而求一个力的两个分力，如不限制条件有 解。要一个力分解后有确定解，应附加一些条件，下面讨论几种常见情况：已知合力和两个分力的方向，可求得_，如下图已知合力和一个分力的大小、方向，可求得_，如下图已知合力、一个分力的F1大小与另一个分力F2的方向，可求得_，如下图 （2）力的分解的两种方法 具体问题分解某个力时，要根据力的 进行分解 正交分解：为研究问题的方便，常常需要将一个力分解在相互 的两个方向上例5、 一个大人和一个小孩分别在河的两岸，沿河岸拉一条船前进，大人的拉力F1400N，它们的方向如图所示，(小孩的拉力在图中未画出)，要使船在河流中沿河岸行驶，求小孩对船施加的最小力的大小和方向.课后练习：1、物体同时受到同一个平面内的三个共点力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是（ ）A 2N，3N，1N B 5N，2N，8N C 10N，20N，25N D 30N，50N，79N2、运动员将杠铃举过头，如图所示，设两臂间夹角为，以下说法正确的是 ( )A角大些，手臂承受压力也大些B角大些，手臂承受压力反而小些C角变化时，手臂承受压力一样D由于条件不足，无法判断3、用两根绳子吊起一重物，使重物保持静止，逐渐增大两绳之间的夹角，则两绳对重物拉力的合力变化情况是（ ）A不变 B减小 C增大 D可能增大，也可能减小 4、两个共点力的合力为F，若两个力的夹角保持不变，当其中一个力增大时，合力F的大小（ ）A可以不变 B一定增大 C一定减小 D以上说法都不对5、如图，物体静止在光滑水平面上，水平力F作用于O点。现要使物体在水平面上沿OO方向作加速运动，必须在F与OO决定的水平面内再加一个力F，那么最小值应为( ) AFcos BFsin FFtan FFcot 6、一个木块放在水平桌面上，在水平方向受到如图所示的两个力的作用，其中F1大小为8N，F2大小为2N，木块处于静止状态。若撤去F1 时，物体所受合力为（）水平向左 水平向右 无法判断7、如图所示,重力为G的物体静止在倾角为的斜面上,将重力G分解为垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2,那么 ( )A.F1就是物体对斜面的压力B.物体对斜面的压力方向与F1方向相同,大小为GcosC.F2就是物体受到的静摩擦力D.物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F1和F2共五个力的作用8、如图所示,将一个力F分解为两个力,其中一个力F1的方向与力F的夹角为,另一个力的大小为F2,则关于力F的分解的下列说法中正确的是( )A.若F2=Fsin时 ，有惟一解B.若F2F时,有惟一解C.若F2Fsin时,有惟一解D.若FsinF2F时,有两个解9、在研究共点力合成实验中，得到如图2-2-14所示的合力与两力夹角的关系曲线，关于合力F的范围及两个分力的大小,下列说法中正确的是（ ）A.2 NF14 N B.2 NF10 NC.两力大小分别为2 N、8 ND.两力大小分别为6 N、8 N10、物体受到若干个同一平面内的共点力的作用而处于静止状态，若将其中一个水平向东大小为5N的力撤去，其他力保持不变，物体所受的合力大小为 ，方向为 。若将这个水平向东的力在这个平面内逆时针转过900，其他力保持不变，物体所受的合力的大小为 ，方向为