高三物理第一轮复习第二章第2讲力的合成与分解

第2讲力的合成与分解学之趣兴趣是最好的老师一、力的合成1．合力与分力(1)定义：如果一个力___________跟几个力共同作用的效果相同，这一个力就叫那几个力的_____，那几个力就叫这个力的_____．(2)关系：合力和分力是一种_________关系．2．共点力：作用在物体的_______，或作用线的_______交于一点的力．3．力的合成：求几个力的_____的过程．产生的效果合力分力等效替代同一点延长线合力4．力的运算法则(1)三角形定则：把两个矢量_________从而求出合矢量的方法．(如右图所示)(2)平行四边形定则：求互成角度的_______的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作___________，这两个邻边之间的对角线就表示合力的_____和_____．首尾相连两个力平行四边形大小方向3．矢量与标量(1)矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则．(2)标量：只有大小没有方向，求和时按照代数运算法则．二、力的分解1．概念：求一个力的_____的过程．2．遵循的原则：___________定则或三角形定则．3．分解的方法(1)按力产生的_____进行分解．(2)_____分解．分力平行四边形效果正交1．共点力合成的方法(1)作图法：根据力的三要素，利用力的图示法画规范图示求解．(2)计算法：根据平行四边形定则作出示意图，然后利用解三角形的方法求出合力，是解题的常用方法．(3)重要结论①二个分力一定时，夹角θ越大，合力越小．②合力一定，二等大分力的夹角越大，二分力越大．③合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力．2．合力的大小范围(1)两个共点力的合成|F1－F2|≤F合≤F1＋F2，即两个力大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两力反向时，合力最小，为|F1－F2|；当两力同向时，合力最大，为F1＋F2.(2)三个共点力的合成①最大值：三个力共线且同向时，其合力最大，为F1＋F2＋F3；②最小值：任取两个力，求出其合力的范围，如果第三个力在这个范围之内，则三个力的合力的最小值为零，如果第三个力不在这个范围内，则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小的力的和的绝对值．讲之道点线面构成知识链考点1共点力合成常用的方法考

点

归

纳1.作图法就是根据两个分力的大小和方向，用力的图示法，从力的作用点起，按同一标度作出两个分力F1、F2，再以F1、F2为邻边作出平行四边形，从而得到F1、F2之间的对角线，根据表示分力的标度去度量该对角线，对角线的长度就代表了合力的大小，对角线与某一分力的夹角就可以表示合力的方向．

答案

BB力的正交分解的应用如图所示，一物体置于水平地面上，当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动．若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为

(

)B如图(a)所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为M1的物体，∠ACB＝30°；如图(b)中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°，轻杆的G点用细绳CF拉住一个质量为M2的物体，求：(1)细绳AC段的张力TAC与细绳EG的张力TEG之比；

(2)轻杆BC对C端的支持力；

(3)轻杆HG对G端的支持力．对滑轮和点G受力合力的分析与计算(2013·高考上海卷)(多选)两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F，则

(

)A．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍B．F1、F2同时增加10N，F也增加10NC．F1增加10N，F2减少10N，F一定不变D．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大ADAC如图所示是拔桩装置。当用大小为F，方向竖直向下的作用力拉图中绳上的E点时，绳CE部分被水平拉直，绳CA被拉到竖直，绳DE与水平方向的夹角为α，绳BC与竖直方向的夹角为β。则绳CA拔桩的作用力的大小是多少？采用力的分解法

C如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是 (

)A．FN保持不变，FT不断增大B．FN不断增大，FT不断减小C．FN保持不变，FT先增大后减小D．FN不断增大，FT先减小后增大

G

GA三力汇交

物体处于平衡时,其各部分所受力的作用线延长后必汇交于一点,其合力为零.m1m2O(m1+m2)g取两球一杆为研究对象，分析受力研究对象处于静止，所受三力矢量构成闭合三角形!N1N2由力矢量三角形即得如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑．一根轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是m1、m2，当它们静止时，m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°30°角，则碗对两小球的弹力大小之比是

A.1∶2B.∶1C.1∶D.

∶2CABDFABBC球系统为一“三力杆”！⑴由三力平衡关系图得⑵由几何关系图得FAB细线BC与竖直成60°角

如图所示，BC两个小球均重G,用细线悬挂而静止于A、G两点，细线BC伸直.求:⑴AB和CD两根细线的拉力各多大？⑵细线BC与竖直方向的夹角是多大？随堂巩固

——针对训练1.用原长为8cm的橡皮筋跨过光滑的定滑轮把一根木棒悬挂起来，稳定后木棒处于水平状态，橡皮筋长度变为10cm，橡皮筋与水平棒的夹角为30°，橡皮筋的劲度系数k=2N/cm，g=10m/s2，则木棒的质量是（）

A．4kg

B．0.4kg

C．2kg

D．0.2kg三力汇交2.将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示．用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ=30°，则F的最小值为（）整体法如图所示，作用于O点的三个力合力为零，设其中一个力大小为F1，沿－y方向，力F2的大小未知，方向与+x方向夹角为θ(θ<90`)，下列说法正确的是

（）如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的最底端，利用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中（该过程小球未脱离球面），木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况