第4节力的合成和分解

第4节力的合成和分解第1课时合力与分力一、合力和分力1.共点力：几个力如果都作用在物体的，或者它们的相交于一点，这几个力叫作共点力。2.合力与分力：假设一个力单独作用的跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的。假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同，这几个力就叫作那个力的。[判一判](1)合力与分力具有等效替代关系。()(2)一个物体同时受到合力与分力作用。()二、力的合成和分解1.力的合成(1)定义：求几个力的的过程。(2)合成规律：两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为作平行四边形，这两个邻边之间的表示合力的大小和方向，这个规律叫作。(3)多个力的合成：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到将所有的力都合成进去。2.力的分解(1)定义：求一个力的的过程。(2)分解规律：力的分解是力的合成的，同样遵从。[判一判](1)合力大小一定大于分力的大小。()(2)合力大小等于各个分力的代数和。()三、矢量和标量1.矢量：既有大小又有方向，相加时遵从的物理量。2.标量：只有大小，没有方向，相加时遵从的物理量。[判一判](1)由于矢量的方向用正负表示，故具有正负值的物理量一定是矢量。()(2)矢量与标量的本质区别是它们的运算方法不同。()[例1](多选)关于F1、F2及它们的合力F，下列说法中正确的是()A.合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同B.两力F1、F2一定是同种性质的力C.两力F1、F2一定是同一个物体受到的力D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力[例2]关于力的合成与力的分解，下列说法错误的是()A.力的分解是力的合成的逆运算B.把一个力分解为两个分力，这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同C.力的合成和力的分解都遵循平行四边形定则D.分力一定小于合力[针对训练1]如图所示吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2，则()A.坐着比躺着时F1大B.躺着比坐着时F1大C.坐着比躺着时F2大D.躺着比坐着时F2大[针对训练2]如图所示，两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头。其中一人用了450N的拉力，另一个人用了600N的拉力，如果这两个人所用拉力的夹角是90°，求它们的合力。[例4]按下列两种情况把一个竖直向下的180N的力分解为两个分力。(已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)(1)一个分力水平向右，并等于240N，求另一个分力的大小和方向；(2)一个分力在水平方向上，另一个分力与竖直方向的夹角为30°斜向下(如图所示)，求两个分力的大小。[针对训练3]把竖直向下的90N的力分解为两个力，一个力在水平方向上且大小为120N，另一个分力的大小为()A.30N B.90NC.120N D.150N1.(对矢量和标量的理解)关于矢量和标量，下列说法不正确的是()A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量只有大小没有方向C.－10m的位移比5m的位移小D.－10℃的温度比5℃的温度低2.(力的合成与分解)某同学在单杠上做引体向上，在图中的四个选项中双臂用力最小的是()3.(力的合成与分解)如图所示，三个共点力F1、F2与F3作用在同一个质点上，其中，F1与F2共线且反向，F3与F1垂直，F1＝6N、F2＝2N、F3＝3N。则质点所受的合力大小是多少？课时定时训练题组一合力和分力力的合成和力的分解的理解1.关于合力与其两个分力的关系，下列说法中正确的是()A.合力的作用效果与两个分力共同作用的效果相同B.两个分力的作用效果与它们合力的作用效果不一定相同C.两个分力的大小之和就是合力的大小D.一个力可以分解为任意大小的两个分力2.两个共点力的大小分别为F1＝15N，F2＝8N，它们的合力大小不可能等于()A.9N B.25N C.8N D.21N答案B题组二求合力的方法3.若F1、F2是F的两个分力，下列图中正确表示F1、F2和F三者关系的是()4.在射箭比赛中，发射箭时弦和箭可等效为图中的情景，已知弓的顶部跨度为L，弦均匀且弹性良好，其自由长度为L。假设弓的跨度保持不变，箭在弦的正中间，弦夹在不计大小的类似动滑轮的附加装置上，将箭发射出去。已知弦的劲度系数为k，发射箭时弦的最大长度为2L(弹性限度内)，则箭被发射瞬间所受的最大弹力为(设弦的弹力满足胡克定律)()A.kL B.eq\f(\r(3),2)kL C.eq\r(3)kL D.2kL答案C5.(多选)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是()A.当θ＝120°时，F＝GB.不管θ为何值，都有F＝eq\f(G,2)C.当θ＝0°时，F＝eq\f(G,2)D.θ越大，则F越小6.如图所示，一水桶上系有三条绳子a、b、c，分别用它们提起相同的水时，下列说法中正确的是()A.a绳受力最大B.b绳受力最大C.c绳受力最大D.三条绳子受力一样大7.如图所示，大小分别为F1、F2、F3，且F2＞F3＞F1的三个力恰好围成封闭的直角三角形，下列四个图中，这三个力的合力最大的是()题组三对力的分解的讨论8.把一个力分解为两个力时()A.一个分力变大，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，两个分力不能同时等于这个力9.如图所示漫画中的大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力大小为F，绳与水平方向的夹角为θ。若将F沿水平和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为()A.Fsinθ B.FcosθC.eq\f(F,sinθ) D.eq\f(F,cosθ)10.5个力同时作用于某一质点，此5个力大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，如图所示，这5个力的合力的大小为F1的()A.3倍 B.4倍 C.5倍 D.6倍11.如图所示，甲为杂技表演的安全网示意图，网绳的结构为正方形网格，O、a、b、c、d、e、f、g、h为网绳的结点，安全网水平张紧后，若质量为m的演员从高处落下，并恰好落在O点上，该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均成120°的张角，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为F，则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为()A.F B.eq\f(F,2) C.F＋mg D.eq\f(F＋mg,2)12.两个共点力F1和F2的大小不变，它们的合力F跟两力F1、F2之间的夹角θ的关系如图所示，则合力F大小的范围是()A.0～1N B.1～3NC.1～5N D