2025届新高考物理热点精准复习：力的合成与分解

2025届新高考物理热点精准复习

力的合成和分解1.

通过分析港珠澳大桥青州桥钢索结构受力情况，重新建构合力、分力的概念。2.

通过小组合作展示“求互成角度的两个力的合力”的实验，回顾平行四边形定则，深化对等效替代思想的理解。3.通过青州桥引桥结构分析，及汽车在引桥上行驶过程中的受力分析，理解力的分解过程。学习目标课程标准1.2.2通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量。能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。一、合力和分力情境一：港珠澳大桥是“一国两制”框架下、粤港澳三地首次合作共建的超大型跨海通道，全长55公里。“中国结”青州桥寓意三地同心。将港珠澳大桥青州桥，简化为右图所示模型（桥面依靠桥塔和两侧吊索支撑）。合力与分力一问题1：什么是共点力？两侧吊索给桥面的力是共点力吗？问题2：什么是合力？什么是分力？两侧吊索对桥面的拉力与它们的合力同时作用在桥面上吗？共点力力的合成二问题3：如何探究两个互成角度的力的合成规律？小组合作。结合小组内的实验器材，回答以下问题：1.实验原理？2.实验中用弹簧秤拉橡皮条如何保证合力与分力的效果相同？3.如何记录分力与合力的大小和方向？4.为了减小实验误差，拉动弹簧测力计时应该注意哪些问题？5.如何准确直观的描述力的大小和方向？（1）测力计调零，用两个测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点达到某一位置Ｏ点。（2）用铅笔记下Ｏ的位置和两条细绳的方向，分别读出两只测力计的示数F1、F2。（3）只用一只测力计，通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同的位置Ｏ点，读出测力计的示数F，用铅笔记下细绳的方向。（4）按照一定标度，用铅笔和刻度尺作出两个分力F1、F2及合力F的力的图示。实验步骤：102345N102345N102345N记录效果记录方向F可以成锐角、直角或钝角力的合成:求几个力的合力的过程叫做力的合成。说明：力的合成就是找一个力去代替几个已知力，而不改变其作用效果。二力的合成实验结论：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个规律叫做平行四边形定则。F合F1OF2θ注意：力用实线，辅助线用虚线！平行四边形定则是矢量合成的基本法则，适用于位移、速度、加速度等一切矢量的合成。力的合成二问题4：假设两侧吊索能承受的最大拉力均为5×106N，且与竖直方向夹角为37°，请求出吊索给桥面提供的拉力。若与竖直方向的夹角为53°呢？并总结求合力的方法有哪些？思考：在吊索提供的最大张力一定的情况下，假如你是设计师对桥塔建设有什么要求才能增加大桥的承重能力？作图法作出力的图示，结合平行四边形定则，用刻度尺量出表示合力的线段的长度，再结合标度算出合力大小。计算法根据平行四边形定则作出力的示意图，然后利用勾股定理、三角函数、正弦定理等求出合力。力的合成二某物体同时受到2个共点力作用，在如图所示的四种情况中（坐标纸中每格的边长均表示1N大小的力），物体所受合外力最大的是（）

力的合成二二力的合成【跟踪练习1】图甲为直-20直升机吊装集装箱填堵河道缺口的情景，某时刻集装箱被直升机悬吊处于静止状态，此时可简化为图乙所示模型，四根长度均为10L的轻绳分别系于长方体集装箱上表面的四个顶角a、b、c、d处，它们在上端系于O点，Oe轻绳与直升机连接。ab=cd=6L，ad=bc=8L。集装箱质量分布均匀，若每根轻绳对集装箱的拉力大小为F，则四根轻绳给集装箱提供的合力为多少？力的合成二三力的分解情境二：高大的桥梁都需要建设长长的引桥，汽车通行至青州桥过程中，就要先通过引桥。将汽车上行通过引桥的过程简化为右图所示模型。三力的分解问题5:力的分解遵循什么规律？请对汽车上行过程进行受力分析，作出受力分析图，利用力的分解方法，分析港珠澳大桥设计长引桥的原因。问题6：正交分解的建轴原则和步骤是什么？三力的分解（2021·广东·高考真题）唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α<β，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是（

）A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力李嘉栋三力的分解【跟踪练习2】如图所示是悬绳对称且长度可调的自制降落伞，用该伞挂上重为G的物体进行两次落体实验，悬绳的长度l1<l2，匀速下降时每根悬绳的拉力大小分别为F1、F2，则(

)A．F1<F2

B．F1>F2

C．F1＝F2<G

D．F1＝F2>G三力的分解正交分解李嘉栋三力的分解四力的合成和分解四力的合成和分解四力的合成和分解四力的合成和分解【跟踪练习2】如图所示，光滑半