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文档简介
第三章相互作用——力高中物理必修第一册人教版第4节力的合成和分解教材帮丨必备知识解读知识点1
合力与分力
AC
【解析】只有同一个物体受到的力才能合成,分别作用在不同物体上的力不能合成。合力是对原来几个分力的等效替代,两分力可以是不同性质的力,分析物体的受力时,合力与分力不能同时存在。所以选项A、C正确。知识点2
力的合成和分解
D
图3-4-4
知识点3
实验:探究两个互成角度的力的合成规律知识点4
矢量和标量图3-4-6
【解析】本题考查矢量运算的基本方法,明确矢量合成的平行四边形定则是解答的关键。解法1
(利用平行四边形定则)图3-4-7
解法2
(利用三角形定则)图3-4-8
知识点5
合力与分力的大小关系例5-4
关于共点力的合成,下列说法正确的是(
)
C
图3-4-10
AC
知识点6
力的分解中定解条件的讨论
AD
图3-4-12
【学会了吗│变式题】
图3-4-13
方法帮丨关键能力构建题型1
探究两个互成角度的力的合成规律的实验及其创新方案图3-4-14
4.0
图3-4-15【解析】利用平行四边形定则作图,如图3-4-15所示;
4.00.05
【学会了吗│变式题】
⑤只改变绳套2的方向,重复上述实验步骤。图3-4-16回答下列问题:(1)将上述实验步骤补充完整;
【解析】根据力的平行四边形定则计算绳套1
AA.逐渐增大
B.先增大后减小
C.逐渐减小
D.先减小后增大【解析】两个绳套在转动过程中,合力保持不变,根据力的平行四边形定则画出如图所示的示意图。根据示意图可知,绳套1的拉力大小逐渐增大,故A正确。题型2
力的合成问题的求解
图3-4-17
图3-4-18
图3-4-19
【学会了吗│变式题】
解法2(计算法)
题型3
根据力的作用效果分解力
【答案】都变小图3-4-25
图3-4-26
图3-4-27
【学会了吗│变式题】
BC图3-4-28
微专题1
力的分解中两类最小值问题类型1
合力一定,其中一个分力的方向一定图3-4-29
B
图3-4-30
【学会了吗│变式题】图3-4-31
B
类型2
合力方向一定,其中一个分力恒定不变图3-4-32
图3-4-33
B【学会了吗│变式题】图3-4-34
C
微专题2
力的分解在轻杆、轻绳模型中的应用
D图3-4-35
图3-4-36
【答案】见解析
【学会了吗│变式题】图3-4-37
C
高考帮丨核心素养聚焦考向1
考查对合力的求解图3-4-38
A
【解析】导图解析·清晰理思路【类题链接│变式题】图3-4-39
B
考向2
考查探究两个互成角度的力的合成规律例15
[链接教材第73页“实验”](2023·全国乙卷)在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有:木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤:①用图钉将白纸固定在水平木板上。
CDA.用刻度尺量出橡皮条的长度
B.用刻度尺量出两细线的长度C.用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置
D.用铅笔在白纸上标记出两细线的方向【解析】实验中保证两次操作使橡皮条产生相同的弹力作用,故应标记小圆环的位置以及每个力的大小和方向,力的大小由测力计读出,方向即为细线的方向,故C、D正确;橡皮条与细线的长度没必要测出,A、B错误。
标记位置
大小和方向
考向3
对力的分解中定解条件问题的考查
C
图3-4-40
练习帮·习题课A
基础练
知识测评建议时间
:20分钟1.关于力的分解,下列说法正确的是(
)
A
【解析】列表解析·直观解疑惑选项分析判断A√BCD
BD
BC
D
【解析】开始小明是推不动衣橱的,说明小明的推力小于衣橱与地面间的最大静摩擦力;小明站在“人”字形架上时,重力产生两个效果,分别为向左右两侧推衣橱和墙壁,即小明的重力可以分解成沿A、B板方向的两个分力,如图甲所示。由于A、B板与地面的夹角较小,所以沿A、B板方向的两个分力会很大。如图乙所示,A对衣橱的力可以分解成沿水平方向和竖直方向的两个分力,而水平方向的分力会远大于小明的重力,有可能大于衣橱与地面间的最大静摩擦力。综上所述,A、B、C错误,D正确。5.(天津高考题)2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是(
)
CA.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力B.为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度C.索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布
D
(2)假设岸上人拉绳的方向任意,请问人向哪个方向拉绳子时,可以使得人的拉力最小?最小拉力是多少?必要时配上合适的图形说明问题。
B
综合练
选考通关
BC
9.“西电东送”对我国经济社会发展起到了重大的推动作用。如图是部分输电线路。由于热胀冷缩,输电塔之间的输电线在夏季比冬季时要更下垂一些,对输电线和输电塔的受力分析正确的是(
)
BA.夏季时每根输电线对与之连接的输电塔的拉力较大B.冬季时每根输电线对与之连接的输电塔的拉力较大C.夏季和冬季时每根输电线对与之连接的输电塔的拉力一样大D.夏季时输电塔对地面的压力较大
错误,B正确;无论冬季还是夏季,对输电塔和输电线整体受力分析可知,输电塔对地面的压力等于整体的重力,夏季与冬季时输电塔对地面的压力大小相等,D错误。10.互成角度的两个共点力,其中一个力保持恒定,另一个力从零开始逐渐增大,则其合力(
)
DA.一定逐渐增大
B.一定逐渐减小C.可能先增大后减小
D.可能先减小后增大【解析】一个力保持恒定,另一个力从零开始逐渐增大,根据平行四边形定则,当两个力的夹角为钝角时,其合力的变化如图甲所示,可知其合力先减小后增大;当两个力的夹角为锐角时,其合力的变化如图乙所示,可知其合力一直增大,故A、B、C错误,D正确。图甲图乙
AD
12.图甲为“验证力的平行四边形定则”的实验装置图。
拉力的大小及方向【解析】根据实验操作可知应记录弹簧测力计拉力的大小及方向。
(5)本实验采用的科学方法是___。BA.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法【解析】本实验采用的科学方法是等效替代法,所以B正确。(6)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的是_____。CDA.两根细绳必须等长B.两根细绳夹角必须是直角C.在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行D.拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些【解析】两根细绳长度适当就好,故A错误;两绳夹角适当就好,不宜过大,也不宜过小,故B错误;在使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计与木板平面平行时,才能保证各力在同一平面上
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