高中物理一轮复习 第2章 第2讲 力的合成与分解学案 新人教版必修1

1、第二讲 力的合成与分解1.基本概念（1）合力与分力：如果几个力同时作用时产生的 与某一个力单独作用的 相同，则这一个力就叫那几个力的 ，那几个力叫这一个力的 （2）共点力：几个力都作用在物体的 ，或者它们的 交于一点（3）力的合成：求几个力的 的过程或方法（4）力的分解：求几个力的 的过程或方法，力的合成和分解互为 2.矢量运算法则（1）平行四边形定则：求两个互成角度的共点力的合力，可以用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 和 （2）三角形定则：把两个力的矢量 ，然后从第一个力的始端向第二个力的末端画一个矢量，这个矢量就可以表示原来两力的 （3）分解力的方法：按

2、力的实际作用效果分解根据力的作用效果确定两个分力的 ，以 为对角线，画出平行四边形，按最终画出的平行四边形进行分析或定量计算3. 合力与分力的大小关系（1）共点的两个力F1、F2的合力F的大小与它们的夹角有关：夹角越大，合力越 ；夹角越小，合力越 ；F1与F2 时合力最大，F1与F2 时合力最小；合力的取值范围是 （2）共点的三个力如果任意两力之差小于或等于第三个力，或任意两力之和大于或等于第三个力，那么这三个共点力的合力可能等于零.（3）合力可能比分力 ，也可能比分力 ，也可能与分力 4. 力的正交分解（1）力的正交分解：把一个力分解为两个 的分力（2）力的正交分解的方法：以共点力的作用点为

3、 建立直角坐标系，将每个力分解为沿x轴和沿y轴的两个分力考点一、合力与分力的关系1 两个共点力的合力范围合力大小的取值范围为：F1+F2F|F1-F2|在共点力的两个力F1和F2大小一定的情况下，改变F1与F2方向之间的夹角，当减小时，其合力F逐渐增大；当=0o时，合力最大F= F1+ F2，方向与F1和F2的方向相同；当角增大时，其合力逐渐减小；当=180o时，合力最小F=| F1- F2|，方向与较大的力的方向相同 2 .三个共点力的合力范围（1）最大值：当三个分力同向共线时，合力最大，即Fmax= F1+ F2 + F3 .（2）最小值：当任意两个分力之和大于第三个分力时，三个力的合力最

4、小值为0； 当最大的一个分力大于另外两个分力的代数和时，三个力的合力最小值等于最大的一个力减去另外两个分力的代数和的绝对值 【例题1】：力的大小分别为2N、3N、4N、6N，它们的合力最大值为 ，它们的合力最小值为 。解析：它们的合力最大值Fmax=(2+3+4+6)N=15N.因为Fm=6NF2Fsin时,有两个解；F2=Fsin时，有唯一解；F2Fsin时，无解，因为此时无法组成力的平行四边形；F2F时，有唯一解图2-2-7C【例题3】如图2-2-7甲所示，电灯的重力，绳与顶板间的夹角为绳水平，则绳所受的拉力；绳所受的拉力 解析: 依力的平衡、力的合成与分解.先分析物理现象：为什么绳AO，

5、BO受到拉力呢？原因是由于OC绳受到电灯的拉力才使AO，BO绳张紧产生拉力，因此OC绳的拉力产生了两个效果，一是沿OA向下的拉紧AO的分力F1，二是沿BO向左的拉紧BO绳的分力F2，画出平行四边形如图2-2-7乙所示，因为OC拉力等于电灯重力，因此，由几何关系得：图2-2-8答案: 【变式训练3】如图2-2-8所示，用轻质三角支架悬挂重物，已知AB杆所受的最大压力为2000N，AC 绳所受的最大拉力为1000N， 角为30o为了不使支架断裂，则所悬的重物应当满足什么要求？考 能 训 练A 基础达标1三个力作用在同一物体上，其大小分别为2N、8N、15N，其合力大小可能是（ ）A4NB0N C1

6、5ND26N2两个共点力的合力与分力的关系，以下说法中正确的是（ ）A合力的作用效果与两个分力共同作用的效果相同 B合力的大小一定等于两个分力的大小之和C合力的大小可以大于它的任一个分力 D合力的大小可以小于它的任一个分力3一物体沿固定的光滑斜面下滑，以下说法正确的是（ ）A物体受重力、斜面的支持力和下滑力B使物体沿斜面的力实际是重力和斜面对它的支持力的合成图2-2-9C物体所受重力在垂直斜面方向上的分力就是物体对斜面的压力D使物体沿斜面下滑的力实际上是重力沿斜面向下的分力4两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间夹角为90时合力大小为20N，则当它们间夹角为120时，合力的大小为（ ）A40

7、NB10N C20N D10N5如图2-2-9所示，均匀光滑的小球放在光滑的斜面与木板之间，木板在从竖直位置慢慢转至水平位置的过程中，则（ ）图2-2-10A小球对斜面的压力先增大后减小 图2-2-11B小球对斜面的压力不断减小C小球对斜面的压力不断增大 D小球对木板的压力先减小后增大6.有两个大小恒定的共点力，它们的合力大小F与两力之间夹角的关系如图2-2-10所示，则这两个力的大小分别是（ ）A3N和6NB3N和9NC6N和9ND6N和12N7一物体静置于斜面上，如图2-2-11所示，当斜面倾角逐渐增大而物体仍静止在斜面上时，则（ ）A物体受重力和支持力的合力逐渐增大 B下滑力逐渐减少C物

8、体受重力和静摩擦力的合力逐渐增大 图2-2-12D物体受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大8如图2-2-12所示，物体A的质量为m，靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙间的动摩擦因数为，要使物体沿墙匀速滑动，则外力F的大小可能是（ ）Amg/sin Bmg/（cos-sin）Cmg/（sin-cos） Dmg/（sin+cos）图2-2-139三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c，分别放在三个相同的支座上，支点P、Q在同一水平面上，a球的重心位于球心，b球和c球的重心、分别位于球心的正上方和球心的正下方，如图2-2-13所示，三球均处于平衡状态，支点P对a球的弹力为，对b球的弹力为，对c球的弹力

9、为，则（ ）A BC图2-2-14 D10如图2-2-14所示，在粗糙的水平面上，放一三角形木块Q，物体p在Q的斜面上匀速下滑，则（ ）AQ保持静止，且没有相对水平面运动的趋势BQ保持静止，但有相对水平面向右运动的趋势CQ保持静止，但有相对水平面向左运动的趋势D因未给出所需要的数据，无法对Q是否运动或有无运动趋势作出判断B.能力提升图2-2-1511如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角为。下列关系正确的是（ ）ABFmgtanCDFN=mgtan图2-2-1612用一根长1m的轻质细绳将一

10、副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（取） A B C D图2-2-17图2-2-1813两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连，放置在一个光滑的半球面内，如图2-2-17所示。已知小球a和b的质量之比为，细杆长度是球面半径的倍。两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角是：（ )A 45 B30 FR图2-2-19C225 D1514如图2-2-18所示，在倾角为的斜面上，放一质量为m的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则球对挡板的压力和球对斜面的压力分别是多少？15如图2-2-19所示，光滑大球固定不动，它的正上方有一个定滑轮，放在大球上的光滑小球（可视为质点）用细绳连接，并绕过定滑轮，当人用力F缓慢拉动细绳时，小球所受支持力为N，则N，F的变化情况是（ ）A.都变大； B.N不变，F变小； C.都变小； D.N变小，F不变图2-2-2016 把一个力分解为两个力F1和F2，已知合力为F=40 N，F1与合力的夹角为30 ，如图2-2-20所示，若F2取某一数值，可使F1有两个大小不同的数值，则F2大小的取值范围是什么？300m图2-2-21M30