力的合成与分解专题复习.doc

力的合成与分解知识梳理：（一）力的合成与分解 （1）合力与分力的关系是等效替代关系。 （2）力的合成与分解都遵循平行四边形定则。两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的有向线段为邻边的平行四边形来确定，这两邻边之间的对角线的长度表示了合力的大小，对角线所指方向表示了合力的方向。 两个大小一定的力，随两个力的夹角增大而减小。 当两力方向相同（即），合力最大，。 当两力方向相反（即），合力最小，方向与F1、F2较大的方向相同。 当F1与F2垂直时，合力，方向与F夹角。 当时，设F1与F2夹角为，则合力。特别是若，则合力。（3）二力（F1、F2）合成的合力（F）的取值范围是； （4）把一个已知力分解为两个互成角度的分力，如果没有条件限制，可以分解为无数对分力。在实际问题中，要根据力产生的实际作用效果或处理问题的方便来决定如何分解。 1. 按效果分解 斜向上拉物体的力的分解 F力的作用效果： 斜面上物体所受重力的分解 G的作用效果： 2. 正交分解：是把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解，其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算。注意：如果，这是处理多个力作用下物体平衡问题的好办法，以后会常常用到。（二）物体的平衡1、 平衡状态：静止或匀速直线运动2、 共点力作用下物体的平衡条件：F合=03、 平衡的种类;不稳平衡、稳定平衡、随遇平衡4、 影响稳度的因素：重心的高低、支撑面的大小，重心越低，支撑面越大，稳度就越大典型例题：例1、关于合力与分力的大小关系，下列说法正确的是（ ）A、合力比分力都大B、合力至少比一个分力大C、合力可能比两个分力都小D、合力可能比两个分力都大例题2. 把一个力分解为两个力F1和F2，已知合力，分力的夹角为若取某一数值，可使有两个大小不同的数值，则的取值是_。 POAB例3、重物P悬挂于两墙之间，更换绳OA使连接点A向上移，但保持O点的位置不变，则A向上移时，绳OA的张力（ ）A、逐渐变大 B、逐渐变小 C、先增大后减小 D、先减小后增大课堂练习：1. 把一个力分解为两个力的时候： （ ） A. 一个分力变大时，另一个分力一定要变小 B. 两个分力不能同时变大C. 无论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半D. 无论如何分解，两个分力不能同时大于这个力的2倍2、大小不同的在同一平面上的三个共点力，同时作用在一个物体上，以下各组中，能使物体平衡的一组是（ ） A. 3N，4N，8NB. 2N，6N，7N C. 4N，7N，12ND. 4N，5N，10N 3、如图1所示，小球重，处于静止状态，求小球所受挡板的弹力和斜面的支持力图14、 如图12所示，一球被竖直光滑挡板挡在光滑斜面上处于静止状态，现缓慢转动挡板，直至挡板水平，则在此过程中，球对挡板的压力_，球对斜面的压力_。（均填如何变化）5、 如图13所示，物体M处于静止状态，三条绳的拉力之比F1:F2:F3_。 6、 如图14所示，一个重G100N的粗细均匀的圆柱体，放在的V型槽上，其角平分线沿竖直方向，若球与两接触面的，则沿圆柱体轴线方向的水平拉力F_N时，圆柱体沿槽做匀速运动。 第三讲 常用力学分析方法一、 受力分析1、 对物体受力分析的一般思路（1） 选取研究对象，研究对象可以是质点、结点、物体、物体系（2） 按顺序分析物体受力，一般可按重力、弹力、摩擦力的次序分析，再分析电场力、磁场力等其他力（3） 正确画出受力图，注意不同对象的分析图用隔离法分别画出。对于质点和不考虑力对物体的形变、转动等效果时可将所有力平移到重心上或画在同一点上。（4） 结合具体问题列方程求解2、 受力分析的注意事项（1） 只分析研究对象所受的力（2） 只分析按性质命名的力（3） 每分析一个力，都要找出它的施力物体（4） 合力和分析不能同时作为物体的受力ABF练习1、（2007山东）如图，物体A靠在竖直墙面上，在力F的作用下，A、B保持静止。物体B的受力个数为（ ）A、2 B、3 C、4 D、5练习2、 如下图所示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让它们静靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面向下滑已知mAmB，则物体B（ ）A. 只受一个重力 B、受到重力和一个摩擦力C、受到重力、一个弹力和一个摩擦力D、受到重力、一个摩擦力、两个弹力如何进行力的分解？一可以按力的实际作用效果来分解，二是按照解决问题是否方便进行分解(一般是正交分解)思考题：1 作用在同一物体的两个力F1、F2，其合力为F，下列说法中正确的是：A、 F的作用效果与F1的作用效果相同B、 F的作用效果与F2的作用效果相同C、 F的作用效果与F1、F2共同的作用效果相同D、 F的作用效果可能与F1、F2共同的作用效果不同2 有两个大小相等的共点力F1、F2，当它们的夹角为900时的合力为F，它们的夹角变为1200时，合力的大小为：A、2F B、 C、 D、3下面关于合力与分力的叙述正确的是：一个物体受到几个力的作用，同时也受到这几个力的合力的作用几个力的合力总是大于各个分力中最小的力一个力分解成两个分力，可以得到无数对大小、方向不同的分力合力和它相应的分力可以相互替代A、 B、 C、 D、4关于合力与分力，下列说法正确的是：A、合力的大小一定大于每一个分力的大小B、合力的大小至少大于其中一个分力的大小C、合力的大小可以比两个分力都大，也可以比两个分力都小D合力的大小不可能等于其中一个分力的大小5下面几组力的合力可能为5N 是：A、1N 3N B、7N 14N C、3N 4N D、10N 1N6两个共点力的合力为F，如果它们之间的夹角为固定不变，使其中一个力增大，则：A、合力F一定增大 B、合力F一定减小C、当00900时，合力F可能减小 D、合力F的大小可能不变7在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是：A、重力和斜面的支持力B、重力、下滑力和斜面的支持力C、重力、下滑力 D、重力、支持力、下滑力和正压力8某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若F4的方向沿逆时针方向转过900角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为：A、0 B、F4 C、F4 D、2F49已知一个分力大小为20N，这个分力的方向与合力的方向为300，则另一个分力的最小值为：A、10N B、6N C、25N D、8N10、两个共点力的大小都是F，其合力的大小：A、一定大于F B、一定小于F C、一定等于2F D、一定满足0=F合=2F11两个大小都是50N的共点力，如果要使它们的合力也是50N，则二力之间的夹角应为：A、300 B、450 C、900 D、120012一个重为20N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F=5N的和竖直向上拉物体时，物体受到的合力为：A、15N B、0N C、20N D、25N13将一个力F分解为两个不为零的力，下列哪种或哪些分解方法是不可能的：A、一个分力与F相同 B、分力之一垂直于FC、两个分力与F都在一直线上 D、一个分力的大小与F的大小相同14对一个方向向东，大小为4N的力沿直线分解，若其中一个分力的大小为2N，则另一个分力(方向向东)的大小可能为：A、7N B、6N C、1N D、0N15有两个大小恒定的力的作用在一点上，当两力同向时合力为A，反向时合力为B。当两力相互垂直时，其合力大小为：A B、 C、 D、16、一条轻绳承受的拉力达到1000N时就会拉断，若用此绳进行拔河比赛，两边的拉力大小都是600N时，则绳子：A、一定会断 B、一定不会断 C、可能断，也可能不断 D、只要绳子两边的拉力相等，不管拉力多大，合力总为零，绳子就不会断1。两人用60N的力拉测力计的两端，当测力计静止时，它的读数和所受的合力分别是（不计测力计重量） （）A120N，120NB60N，0C60N，60ND120N，0（理解的测力计读数原理）2下列几组力中，其合力有可能为零的是( ) A4N、8N、11N B2N、4N、9N C5N、7N、1N D15N、8N、7N（先根据合力的范围来确定F，再将F与F3比较）3关于作用力与反作用力，下面说法哪些是正确的？（ ）A作用力和反作用力大小相等、方向相反，在同一直线上，因此它们的合力为零B压弹簧时，手先给弹簧一个压力而使之压缩，弹簧压缩后再反过来给手一个弹力C压力与支持力是互为作用力与反作用力，因此两者总是大小相等、方向相反D马能够把车拉动，是因为马拉车的力大于车拉马的力图2-A-3（理解牛顿第三定律）3 质量为m的物体放在水平面上，在大小相等、互相垂直的水平力F1与F2的作用下从静止开始沿水平面运动，如图2-A-3所示。若物体与水平面间的动摩擦因数为，则物体（ ）A在F1的反方向上受到f1=mg的摩擦力B在F2的反方向上受到f2=mg的摩擦力C在F1、F2合力的反方向上受到f合=mg的摩擦力D在F1、F2合力的反方向上受到f合=mg的摩擦力（F1、F2合力方向与f方向相反，f大小由定义求）5质量为m的长方形木块静止在斜面上，那么木块对斜面的作用力的方向应是( ) A沿斜面向下 B垂直于斜面向下 C沿斜面向上 D竖直向下E竖直向上图2-A-4（理解作用力的概念，根据牛顿第三定律判定）6如图2-A-4所示，某物体在4个共点力作用下处于平衡状态。若F4的方向沿逆时针转过90而保持其大小不变，其余三个力的大小和方向保持不变，则此时物体所受的合力的大小为（）A F4B2F4CF4D F4 （该题考查等效方法的应用）图2-A-57将一个已知力F分解成F1和F2两个力，如果已知F1的大小及F2和F之间的夹角，且为锐角，则（）A 当FF1sin时，有两解B 当FF1Fsin时，有两个解C 当F1Fsin时，有唯一的解D 当F1Fsin时，无解（学会用图象法处理力的合成与分解）8六个共面共点力分别为F、2F、3F、4F、5F、6F，相互间的夹角均为60，如图2-A-5所示，则它们的合力大小为，方向（该题考查等效方法的应用）图2-A-69 如图2-A-6所示，光滑斜面的倾角为，有两个相同的小球，分别用光滑挡板A、B挡住，挡板且沿竖直方向，挡板B垂直斜面，则两挡板受到小球压力大小之比为，斜面受到两个小球压力大小之比为。（本题考查如何根据实际效果分解重力）B图2-A-7 10如图2-A-7所示，AB是放在光滑水平面上的一根细绳，A端固定，B端用两个外力F1、F2把绳拉直，绳静止在南偏东30角的位置上，已知F1的大小是N，方向向东，则F2的最小可能值是多少牛。（依据效果分解力）图2-A-811如图2-A-8所示，有一个固定在竖直墙壁上的三角支架ABC，AB杆沿水平方向，AC杆与AB杆的夹角为60，当在A点悬挂一物体时，AB杆受到的拉力为10N，求 AC杆受的压力及悬挂物体的重量。（依据作用效果分解力）12将一个20N的力进行分解，其中一个分力的方向与这个力成300角，试讨论（1）另一个分力的大小不会小于多少？（2）若另一个分力的大小是N，则已知方向的分力的大小是多少？（考查力的平行四边行法则分解力的方法）13如图2-A-9所示长为5m的细绳的两端分别系于竖直立在地面上相距为4m的两杆的顶端A、B。绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重12N的物体，稳定时，绳的张力稳定时，绳的张力为多少？（考查几何对称法及正交分解法的应用）图2-A-9【考点精题精练】1.如图所示,小车上有一直立木板,木板上方有一槽,槽内固定一定滑轮,跨过定滑轮的轻绳上一端系一重球,另一端系在弹簧秤上,弹簧秤固定在小车上,开始时小车处在静止状态,重球紧挨直立木板,则下列说法正确的是 ( )A.若小车匀加速向右运动,弹簧秤读数及小车对地面压力均增大B.若小车匀加速向左运动,弹簧秤读数及小车对地面压力均增大C.若小车匀加速向右运动,弹簧秤读数变大,小车对地面的压力不变D.若小车匀加速向左运动,弹簧秤读数变大,小车对地面的压力不变2.如图所示,位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力的 ( ) A.方向可能沿斜面向上B.方向可能沿斜面向下C.大小可能等于零D.大小可能等于F3. 如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法正确的是 （ ）AA 受6个，B受2个，C受4个 BA 受5个，B受3个，C受3个CA 受5个，B受2个，C受4个 DA 受6个，B受3个，C受4个4. 如图所示，晾晒衣服的绳子轻且光滑，悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的，轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，衣服处于静止状态如果保持绳子A端位置不变，将B端分别移动到不同的位置。下列判断正确的是 （）AB端移到B1位置时，绳子张力不变BB端移到B2位置时，绳子张力变小CB端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变大DB端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变小5. 如图所示，三角形木块B始终静止在水平地面上，一物体A先沿B的光滑斜面上升，后又沿斜面下滑，设A上滑过程中，B对地面压力的大小为N1，B受到地面摩擦力的大小为f1A下滑过程中，B对地面压力的大小为N2，B受到地面摩擦力的大小为f2则A、N1=N2B、f1f2，但方向相反 C、f1=f2，但方向相反 D、f1=f2，且方向相同AB6. 如图，不计滑轮、绳的质量及一切摩擦阻力，已知mB3 Kg，要使物体C有可能处于平衡状态，那么mC的可能值为（ ）A、01 Kg B、3 Kg C、9 Kg D、15 Kg7. 完全相同的直角三角形A、B按图所示叠放，设A、B接触的斜面光滑，A与桌面的动摩擦因素为，现在B上作用一水平推力F，恰好在AB一起在桌面上匀速运动，且A、B保持相对静止，则A与桌面的动摩擦因素跟斜面倾角的关系为（ ） A=tg B.= C.=2tg D.与无关8. 如图所示，竖直杆AB固定在斜面上，小球用细绳系在倾角为的光滑斜面上， 保 持小球不动，当细绳方向由水平逐渐向上偏移时，绳的拉力F和斜面对小球的支持力FN将 ：A.、FN逐渐减小 BFN逐渐增大 C.F逐渐减小 D.F先减小后增大10. 如图所示，细而轻的绳两端，分别系有质量为mA、mB的球，mA静止在光滑半球形表面P点，已知过P点的半径与水平面夹角为60，则mA和mB的关系是（ ） A B C D11. 如图11所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机A，用悬索（重力可忽略不计）救护困在湖水中的伤员B在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离以l=Ht2（式中H为直升机A离地面的高度，各物理量的单位均为国际单位制单位）规律变化，则在这段时间内（ ）图11lABvA悬索的拉力等于伤员的重力 B伤员处于超重状态C从地面看，伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动D从地面看，伤员做速度大小增加的直线运动13. 如图所示，物体A 靠在倾斜的墙面上，在与墙面和B垂直的力F作用下，A、B保持静止，试分