力的分解与合成.ppt

1、力的合成与分解是分析物体受力的基本方法，与各部分知识都有密切的联系，是高考的必考内容。以后考题的形式，可能更多地从生活实际情景出发分析物体受力，借以考查考生从实际情景中抽象问题的能力，各种难度的题目都可能会出现，题型会呈现多样化。,（2010年全国卷）15如右图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为( ) A.a1=g, a2=g B.a1=0, a2=g C.a1=0, D.a1=0,，,（2009年全国卷）25(18分) （注意：在试题卷

2、上作答无效） 如图所示，倾角为的斜面上静止释放，质量均为m的木箱， 相邻两木箱的距离均为l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一与其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起运 动。整个过程中工人的推力不变，最后恰好能推着三个木箱匀 速上滑。已知木箱与斜面向的动摩擦因数为p,重力加速度为g. 设碰撞时间极短，求：,（1）工人的推力； （2）三个木箱匀速运动的速度； （3）碰撞中损失的机械能。,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：合力与分力之间是_的关系,(3)力的合成与分解：求几个

3、力的合力的过程叫力的_，求一个力的分力的过程叫力的_,合力,分力,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 )平行四边形定 则是_运算的普遍法则,三角形定则 根据平行四边形定则，合力和两个分力必构成一个封闭的 ，叫做力的三角形定则（如图） ,对角线,矢量,矢量三角形,3力的分解 力的分解是力的合成的逆运算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_ ，这样才能使力的分解具有 唯一性.

4、分解某个力时，也可以根据需要分解,4力的正交分解： 在物体受多个共点力作用时，常把各力都分解在两个互 相_的方向，然后分别求每个方向上的力的代数 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,无数,作用效果,垂 直,共点力合成的常用方法及合力范围的确定,1共点力的合成常用方法 (1)作图法 从力的作用点沿两个分力的作用方向 按同一标度作出两个分力F1、F2，以 这两个力为邻边作一个平行四边形， 这两个力所夹对角线表示这两个力的 合力通常可分别用刻度尺和量角器 直接量出合力的大小和方向,(2)解析法 根据力的平行四边形定则作出力的合成的图示,几种特殊情况下合力计算,由 可知两

5、个力大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两力反向时，合力最小，为|F1F2|，当两力同向时，合力最大，为F1F2.,2.两个共点力的合力范围的确定,两个共点力的合力范围为： |F1F2|F合F1F2,三个共点力的合力范围如何确定呢？,(1)最大值：三个力同向时，其合力最大，为F1F2F3. (2)最小值：若一个力在其余两个力合力范围以内，则三个共点力合力的最小值为零；如不能，则合力的最小值的大小等于最大的一个力减去另外两个力的和，为F1（F2F3）(F1为三个力中最大的力),关于力的分解的确定性问题,(1)已知合力F的大小与方向以及两个分力的方向，则两个分力的大小有唯一确定解,(2)已知合

6、力F的大小与方向以及一个分力的大小和方向，则另一分力的大小和方向有唯一确定的解(如图),(3)已知合力F和一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小，对力F进行分解，如图所示则有三种可能：(F1与F的夹角为) F2Fsin时无解； F2Fsin或F2F时有一组解； FsinF2F时有两组解,1、如图所示，绳OA、OB悬挂重物于O点，开始时OA水平现缓慢提起A端而O点的位置保持不变，则( ) A绳OA的张力逐渐减小 B绳OA的张力逐渐增大 C绳OA的张力先变大，后变小 D绳OA的张力先变小，后变大,一、图解法分析动态变化问题,二、三力平衡问题,如图所示，用轻绳AO和OB将重为G的重物悬挂在水平天花

7、板和竖直墙壁之间处于静止状态，AO绳水平，OB绳与竖直方向的夹角为.则AO绳的拉力FA、OB绳的拉力FB的大小为多少？,解法一：力的作用效果分解法 绳子OC的拉力FC等于重物重力G.将FC沿AO和BO方向分解， 两个分力分别为FA、FB，如图所示,由图可得,所以有：,三力平衡问题解法的多样性,解法二：合成法,结点O受到三个力作用FA、FB、FC，如图所示其中FA和FB的合力F合和FC等大反向，即 F合=FC=G,所以：FAGtan，FB,解法三：正交分解法 结点O受到三个力作用FA、FB、FC，建立水平向右的x轴和竖直向上的y轴，分解FB，由平衡条件可得： 在y轴上有 FBcosFCG 在x轴上有 FBsinFA 可解得：FAGta