高考物理一轮复习课件专题二第2讲力的合成与分解

1、第2讲力的合成与分解,考点1 力的合成 1合力与分力 (1)定义：如果一个力单独作用的效果与几个力同时作用的 共同效果相同，这个力就叫那几个力的_力，而那几个力就 叫这个力的_力 (2)关系：合力与分力之间在效果上是_的关系 (3)力的合成与分解：求几个力的合力的过程叫力的_， 求一个力的分力的过程叫力的_,合,分,等效替代,合成,分解,2平行四边形定则,如果用表示两个共点力的线段为邻边作平行四边形，则合 力的大小和方向就可以用这两个邻边之间的_来表示， 这就是力的平行四边形定则(如图 221)平行四边形定则是 _运算的普遍法则,图221,对角线,矢量,3两个共点力求合力,(1)F1 与 F2

2、 大小不变，夹角变化时，合力 F 的变化如下： 0 时，合力 F 最大,90 时，合力 F 可由勾股定理计算 180 时，合力 F 最小,因此两个力的合力 F 满足：_，,当两力夹角变大时，合力 F 变_,(2)F1 与 F2 夹角不变，使其中一个力增大时，合力F的变,化如下：,|F1F2|FF1F2,小,当90 时，若 F2 增大，其合力的大小变化如图222,所示,图222,当 090 时，合力随着其中一个力的增大而增大,1力的分解是力的合成的逆运算，力的合成与分解都遵循_定则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_对分力在力的分解过程中，常常要考虑到力实际产生的

3、_，这样才能使力的分解具有唯一性,考点2 力的分解,平行四边形,无数,效果,2分解某个力时，既可以按照这个力产生的效果分解，也,可以进行_分解分解某个已知力时：,(1)已知两个分力的方向，求两个分力的大小，有一组解 (2)已知一个分力的大小和方向，求另一个分力的大小和方,向，有一组解,(3)已知一个分力的大小和另一个分力的方向，有一组或两,组解,(4)已知两个分力的大小，求两个分力的方向时，有一组或,两组解,正交,3力的正交分解,在物体受多个力作用时，常把各力都分解在两个互相_ 的方向(通常把这两个方向分别称为 x 轴和 y 轴，但这并不一定 是水平和竖直方向)，然后分别求每个方向上的力的代数

4、和这 样就可把复杂的矢量运算转化为互相垂直方向上的简单的代数 运算,垂直,题组1,对应考点1,1(双选)下列关于合力与分力的说法中，正确的是(,),A分力与合力同时作用在物体上 B分力同时作用在物体上产生的效果与合力单独作用在 物体上产生的效果相同 C几个力的合力就是这几个力的代数和 D合力可能大于、等于或小于任一分力 答案：BD,2大小为 6 N 与 8 N 的两个共点力，关于它们的合力下列,说法中正确的是(,),A可以等于 1 N B可以等于 6 N C一定大于 6 N D一定小于 14 N 解析：两个分力的大小是确定的，F16 N，F28 N，当 它们之间的夹角变化时，其合力的范围为：2

5、 NF14 N. 答案：B,拉力大小相等)及它们的合力 F 的大小变化情况为( 图223,3(2011 年汕头检测)体操吊环运动有一个高难度的动作就 是先双手撑住吊环(图 223 甲)，然后身体下移，双臂缓慢 张开到图乙位置，则在此过程中，吊环的两根绳的拉力 T(两个,),BT 增大，F 增大 DT 增大，F 不变,AT 减小，F 增大 CT 增大，F 减小 答案：D,题组2,对应考点2,4把一个力分解为两个力时(,),A一个分力变大时，另一个分力一定变小 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，两个分力不能同时等于这个力,答案：C,板 BC

6、逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是( 图224,5如图 224 所示，把球夹在竖直墙 AC 和木板 BC 之 间，不计摩擦，球对墙的压力为FN1，球对板的压力为FN2.在将,),AFN1 和 FN2 都增大 CFN1 增大，FN2 减小,BFN1 和 FN2 都减小 DFN1 减小，FN2 增大,解析：球所受的重力G产生的效果有两个：对墙的压力FN1 和对板的压力 FN2.对球受力分析，如图3所示，则F1FN1， F2FN2.从图中不难看出，当板BC逐渐被放平的过程中，F1 的方向保持不变而大小逐渐减小，F2与竖直方向的夹角逐渐变 小，其大小也逐渐减小,答案：B,图3,热点1 按照力的

7、作用效果分解力 【例1】如图 225 所示，将细线的一端系在右手中指 上，另一端系上一个重为G的钩码用一支很轻的铅笔的尾部 顶在细线上的某一点，使细线的上段保持水平，笔的尖端置于,),右手掌心铅笔与水平细线的夹角为，则(,图225,思路点拨：钩码竖直向下拉细线的力产生两个作用效果： 一效果是拉手指，另一效果压手心,答案：C,图226,1(双选)水平地面上斜放着的木板AB上放一质量为m的 长方体木块，设斜面对木块的支持力为FN，木块相对于斜面静,),止，如图227所示，当斜面的B端逐渐放低时，则( A.木块所受的重力不变，但 FN增大 B.木块所受重力沿斜面的分力增大，但 FN 减小 C.木块所

8、受重力沿斜面的分力减小，但 FN 增大 D.木块所受的摩擦力随 FN 的减小而减小,图227,解析：将重力分解为沿斜面向下的分力和垂直斜面向下的,分力，如图4 所示物体在斜面上静止，则有,摩擦力fF1mgsin,斜面对木块的支持力FNF2mgcos,答案：AC,图4,当B端逐渐放低时，角减小，则摩擦力减小，支持力增大,2如图 228 所示，重 3 N 的小球在竖直挡板作用下静 止在倾角为30的光滑斜面上，已知挡板也是光滑的，求：斜面 及挡板对小球的作用力,图228,图5,热点2 合力与分力关系的应用 【例2】小明同学要在客厅里挂上一幅质量为 1.0 kg 的画 (含画框)，画框背面有两个相距1

9、.0 m、位置固定的挂钩，他将 轻质细绳两端分别固定在两个挂钩上，把画对称地挂在竖直墙 壁的钉子上，挂好后整条细绳呈绷紧状态，如图229 所示 设细绳能够承受的最大拉力为10 N，取 g10 m/s2，则细绳至,少需要多长才不至于断掉(,),图229,思路点拨：一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时， 合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大 题中当绳子拉力达到T10 N的时候，绳子间的张角最大，此 时细绳的长度最短,图2210,答案：A,3三根不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力 相同，它们共同悬挂一重物，如图2211所示，其中OB是 水平的，A 端、B 端固定，若逐

10、渐增加 C 端所挂物体的质量，,则最先断的绳(,),A必定是 OA B必定是 OB C必定是 OC D可能是 OB，也可能是 OC,图2211,解析：以结点O为研究对象，受力分析如图6，比较可得,OA绳上的拉力最大，故A选项正确,答案：A,图6,易错点 力的合成与分解中的多解问题 【例题】(双选)将一个已知力分解为两个分力时，下列情,况得到唯一解的是(,),A已知一个分力的大小和另一个分力的方向，求第一个 分力的方向和另一个分力的大小 B已知两个分力的大小，求两个分力的方向 C已知一分力的大小和方向，求另一个分力的大小和方向 D已知两个分力的方向，求这两个分力的大小,正确解析：一个已知力分解为

11、两个互成角度的分力，如果 没有条件限制，可分解为无数对分力，即分解不唯一；如果知 道了力有两个方向的作用效果(即两个分力的方向)或知道了一 个分力(即一个分力的大小和方向确定)时，只能画出一个平行 四边形，求出唯一解处理时可画平行四边形解决C、D正确 指点迷津：力的合成与分解是互为逆运算.要清楚在平行四 边形定则中，对角线为合力，相邻两条边为分力，根据平行四 边形的性质，对应合力与分力进行分析.,1如图2212所示，小车水平向右做匀加速运动，BC,),杆对小球的作用力方向为( A一定沿杆斜向上 B一定竖直向上 C一定水平向右 D条件不足，无法判断,图2212,解析：小球所受合力的方向水平向右，由正交分解法可以 知道杆对球的力一定斜向右上，但具体方向无法确定本题易 错选项为A，容易误解为杆的弹力一定沿杆的方向,答案：D,1(2011 年江苏卷)如图 2213 所示，石拱桥的正中央 有一质量为 m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为， 重力加速度为 g，若接触面间的摩擦力忽略不计，楔形石块侧,面所受弹力的大小为(,),答案：A,图2213,2(2010 年江苏卷)如图2214所示，置于水平地面的