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文档简介

1、五、共点力的合成与分解五、共点力的合成与分解 1几个作用于同一物体的力的作用线几个作用于同一物体的力的作用线相交于一点就称为相交于一点就称为共点力共点力。 2用一个力等效替代几个力就叫做用一个力等效替代几个力就叫做力力的合成的合成。用几个力等效替代一个力就是。用几个力等效替代一个力就是力的分解力的分解。力的合成与分解互为逆运算。力的合成与分解互为逆运算。力的合成与分解都符合力的合成与分解都符合平行四边形定则平行四边形定则。 3F1和和F2的合力的大小范围是在的合力的大小范围是在|F1F2|和和F1F2之间。之间。u基本概念:基本概念:例:轻质杆例:轻质杆OA水平,水平,O端挂着一质量为端挂着一

2、质量为m的物体及的物体及OB绳绳子拉着而平衡,如图,子拉着而平衡,如图,AOB=AOB=。求:求:AO、BO的受力的受力的大小及方向。的大小及方向。OBACu力的分解要具体事物具体分析,先弄清力的分解要具体事物具体分析,先弄清楚所研究的力实际上产生了哪些效果,然楚所研究的力实际上产生了哪些效果,然后进行分解。后进行分解。F=mgN2N1sincot21mgNmgN若若O端为一定滑轮,端为一定滑轮,BOC为同一根绳子,为同一根绳子,则以上结果如何?则以上结果如何?若若O端为一定滑轮,端为一定滑轮,BOC为同一根绳子,为同一根绳子,则以上结果如何?则以上结果如何?u力的分解要具体事物具体分析,先弄

3、清力的分解要具体事物具体分析,先弄清楚所研究的力实际上产生了哪些效果,然楚所研究的力实际上产生了哪些效果,然后进行分解。后进行分解。OBACF1=mgF2=mgF合合F合合=2mgsin(45-/2)五、共点力的合成与分解五、共点力的合成与分解u用力的矢量三角形定则分析力的动态变化用力的矢量三角形定则分析力的动态变化及最小值。及最小值。1、当已知合力、当已知合力F的大小、方向及一个分力的大小、方向及一个分力F1的方向的方向时,若时,若F与与F1所成角所成角为锐角,另一个分力为锐角,另一个分力F2最小的最小的条件是两个分力垂直。条件是两个分力垂直。FF2sin2FF F12、当已知合力、当已知合

4、力F的方向及一个分力的方向及一个分力F1的大小、的大小、方向时,若方向时,若F与与F1所成夹角所成夹角为锐角,另一个分为锐角,另一个分力力F2最小的条件:所求分力最小的条件:所求分力F2与合力与合力F垂直。垂直。FF1sin12FF F2u用力的矢量三角形定则分析力的动态变用力的矢量三角形定则分析力的动态变化及最小值。化及最小值。n【例题【例题1】把已知力】把已知力F分解为两个分力,分解为两个分力,使其中的一个分力大小也为使其中的一个分力大小也为F,则,则( )(A)这是办不到的)这是办不到的(B)另一分力一定等于零)另一分力一定等于零(C)另一分力一定也等于)另一分力一定也等于F(D)另一分

5、力的值可能大于)另一分力的值可能大于F五、共点力的合成与分解五、共点力的合成与分解D五、共点力的合成与分解五、共点力的合成与分解n【练习练习1】已知一个力已知一个力F的大小为的大小为10N,将它,将它分解成两个分力分解成两个分力F1、F2,已知,已知F和和F2的夹角的夹角为为30,则,则F1的最小值为的最小值为 N,F1最小最小时时F2的值为的值为 N。535u用力的矢量三角形定则分析合力用力的矢量三角形定则分析合力F1F2FF是是F1、F2的合力的合力平行四边形法则也是平行四边形法则也是三角形定则三角形定则【例题【例题2】一个质量为】一个质量为m的物体受到三个共点力的物体受到三个共点力F1、

6、F2和和F3的作用,这三个力的大小和方向刚好的作用,这三个力的大小和方向刚好构成如图所示的三角形,则这个物体所受的合力构成如图所示的三角形,则这个物体所受的合力是(是( )A. 2F1 B. F2 C. F3 D.2F3F1F2F3Du用力的矢量三角形定则分析合力用力的矢量三角形定则分析合力【练习【练习2】如图所示,从正六边形】如图所示,从正六边形ABCDEF的一的一个顶点个顶点A向其余五个顶点作用着五个力向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4和和F5,已知,已知F1=f,且各个力的大小跟对,且各个力的大小跟对应的边长成正比,这五个力的合力大小为多少?应的边长成正比,这五个力的合力大

7、小为多少?方向如何?方向如何?F1ABCDEFF2F3F4F5连接连接BD,F1、F4的合力大小为的合力大小为F3,沿,沿AD方向。同理方向。同理F5、F2的的合力大小也为合力大小也为F3,沿,沿AD方向。方向。故故五个力的合力大小为五个力的合力大小为3F3,沿,沿AD方向方向。F3=2F1,所以,所以合力为合力为3F3=6F1=6f练习练习1、如图,在倾角为、如图,在倾角为370的斜面上,用沿斜面向上的的斜面上,用沿斜面向上的5N的力拉着重力为的力拉着重力为3N的木块向上做匀速运动,则斜面的木块向上做匀速运动,则斜面对木块的总作用力的方向是(对木块的总作用力的方向是( )A、水平向左、水平向

8、左 B、垂直斜面向上、垂直斜面向上C、沿斜面向下、沿斜面向下 D、竖直向上、竖直向上37FA练习练习2、跳伞运动员打开伞后经过一段时间,将在空中保、跳伞运动员打开伞后经过一段时间,将在空中保持匀速降落。已知运动员及装备总重量为持匀速降落。已知运动员及装备总重量为G1,圆顶形降,圆顶形降落伞伞面的重量为落伞伞面的重量为G2,有,有8条相同的拉线一端与飞行员相条相同的拉线一端与飞行员相连(拉线重力不计),另一端均匀地分布在伞面边缘上,连(拉线重力不计),另一端均匀地分布在伞面边缘上,每根拉线和竖直方向都成每根拉线和竖直方向都成300角,那么每根拉线上的张力角,那么每根拉线上的张力大小为(大小为( )A、 B、 C、(、(G1+G2)/8 D、G1/41231G12)(321GG A练习练习3、光滑圆环上挂上两根等长的橡皮条、光滑圆环上挂上两根等长的橡皮条OA、OA ,当两者间的夹角为零时,在结点,当两者间的夹角为零时,在结点O处吊处吊一个重一个重50N的物体的物体C

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