力的合成力的分解受力分析2月6日

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1、怀仁名师教育高一物理学案力的合成、分解一、合力与分力当一个物体受到几个力的共同作用时，若可求出一个力产生的效果跟原来几个力共同产生的效果_，这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫这个力的_二、力的合成1定义：求几个力的_的过程叫做力的合成力的合成实际上就是要找一个力去代替几个已知的力，而不改变这几个力的作用效果，即合力和分力可以等效代替2平行四边形定则：两个力合成时，以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代表_这个法则叫做平行四边形定则3两个以上的力合成的方法：先求出任意两个力的合力，然后再将这个合力与第三个力合成，直到把_都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力注意：

2、在力的合成过程中，合力与分力不是同时存在的，我们为了研究方便而用合力代替分力，合力与分力是等效替代的关系因为合力与分力只是作用效果上的等效替代，所以不同性质的力也可以进行力的合成在运用平行四边形定则进行力的合成时，合力可能大于分力，也可能等于分力，还可能小于分力*合力与两分力F1F2的关系：以分力间的夹角进行讨论。F= =00 F= =1800 F= =900 F= =1200 F= 得到合力的取值范围： F 三、共点力1定义：几个力如果都作用在物体上的_，或者它们作用线的_相交于同一点，这几个力叫做共点力2共点力的合成遵守_例题1.判断下面图中物体受的力是否为共点力考点一：合力与分力的关系的

3、理解例题2. 下列关于合力与分力的说法中，正确的是()A合力与分力同时作用在物体上B分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的C合力可能大于分力，也可能小于分力D当两分力大小不变时，增大两分力间的夹角，则合力一定减小练习1. 关于F1、F2及它们的合力F，下列说法中正确的是()A合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同 B两力F1、F2一定是同种性质的力C两力F1、F2一定是同一个物体受到的力 D两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力考点二：力的合成方法1.图解法：作力的图示求解（误差较大）2.计算法：利用直角三角形关系求解。例题3. 在电线杆的两侧常用钢丝绳把

4、它固定在地面上，如图所示如果钢丝绳与地面的夹角均为60，每条钢丝绳的拉力都是300 N，试用计算法求出两根钢丝绳作用在电线杆上的合力考点三：实验探究求合力的方法：（实验原理等效替换）探究过程(如下图所示)专题突破：三角形定则和多边形定则1三角形定则如图甲所示，两力F1、F2合成为F的平行四边形定则，可演变为乙图，我们将乙图称为三角形定则合成图，即将两分力F1、F2首尾相接(有箭头的叫尾，无箭头的叫首)，则F就是由F1的首端指向F2的尾端的有向线段所表示的力2多边形定则如果是多个力合成，则由三角形定则合成推广可得到多边形定则，图为三个力F1、F2、F3的合成图，F为其合力例题4.下图中合力大小为

5、多少？F3力的分解一、力的分解：1. 定义：求分力的过程叫力的分解。2. 分解原则：与力的合成互为逆运算。遵守平行四边形定则。3. 分解依据：（1）若没有限制可以分解无数组。 （2）实际情况中按作用效果分解。二、矢量相加的法则1矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形或三角形法则的物理量叫做矢量2标量：只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量叫做标量3三角形定则：把两个矢量首尾相连从而求出合矢量的方法，叫做三角形定则4矢量加减遵循的法则：(1)平行四边形定则；(2)三角形定则（矢量加减的通用法则）考点一：(1)按效果分解力，就是按照这个力产生的作用效果来分解力(2)效果分解法的一

6、般方法步骤：根据物体(或结点)所处的状态分析力的作用效果；根据力的作用效果，确定两个实际分力的方向；根据两个分力的方向画出平行四边形；根据平行四边形定则，利用学过的几何知识求两个分力的大小也可根据数学知识用计算法例题1.如图所示，重力为G的光滑球在倾角为30的斜面上，分别被与斜面夹角为60、90、150的挡板挡住于1、2、3位置时，斜面与挡板所受的压力分别为多大？考点二：力的正交分解1概念把力在两个互相垂直的方向上分解如图所示，将力F沿x轴和y轴两个方向分解，则FxFcos，FyFsin.3正交分解法求合力的步骤(1)建立坐标系：以共点力的作用点为坐标原点建立直角坐标系，其中x轴和y轴的选择应

7、使尽量多的力处在坐标轴上(2)正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上，并求出各分力的大小，如图所示(3)分别求出x轴、y轴上各分力的合力，即FxF1xF2xF3x，FyF1yF2yF3y.(4)合力大小F，设合力的方向与x轴的夹角为，则tan.4正交分解法的优点(1)借助数学中的直角坐标系对力进行描述(2)几何图形是直角三角形，关系简单，计算简便(3)分解多个力时，可将矢量运算化为代数运算例题2.如图所示，重力为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体，当绳与水平面成60角时，物体静止不计滑轮与绳间的摩擦力求地面对人的支持力和摩擦力考点三：力的分解中的定解1.

8、已知两个分力的方向2. 已知两个分力的大小3. 已知一个分力的大小和方向4. 已知一个分力的大小和另一个分力的方向（作圆的方法）有四种情况：当F1Fsin时，有一组解，如图(a)当F1Fsin时，无解，如图(b)当FsinF1lON，则在不断增加重物G的重力过程中(绳OC不会断)()AON绳先被拉断BOM绳先被拉断CON绳和OM绳同时被拉断D因无具体数据，故无法判断哪条绳先被拉断2将一个力F分解为两个力F1和F2，那么下列说法中错误的是()AF是物体实际受到的力 BF1和F2不是物体实际受到的力C物体同时受到F1、F2和F三个力的作用 DF1和F2共同作用的效果与F相同3已知竖直平面内有一个大

9、小为10 N的力作用于O点，该力与x轴正方向之间的夹角为30，与y轴正方向之间的夹角为60，现将它分解到x轴和y轴方向上，则()AFx5 N，Fy5 N BFx5 N，Fy5 N CFx5 N，Fy5 N DFx10 N，Fy10 N4.用两辆拖拉机拉一辆陷入泥坑的卡车，如图所示，其中一辆拖拉机沿与卡车前进方向成45角、大小为1 000 N的力F1拉卡车，另一辆拖拉机沿与卡车前进方向成30角、大小为2103 N的力F2拉卡车，卡车开动后自身向前提供的动力为4103 N，三车同时作用，刚好使卡车脱离泥坑，则卡车受到的阻力约为()A8.2103 N B6.0103 N C5.6103 N D6.7

10、103 N5.有一段圆弧形坡道，如图所示，若将同一辆车先后停放在a点和b点，下述分析和比较正确的是()A车在a点受到的坡道的支持力大于在b点受到的支持力B车在a点受到的坡道的摩擦力大于在b点受到的摩擦力C车在a点受到的合外力大于在b点受到的合外力D车在a点受到的重力的下滑分力大于在b点受到的重力的下滑分力二、多项选择题(36分18分)6在已知的一个力的分解中，下列情况具有唯一解的是()A已知两个分力的方向，并且不在同一条直线上 B已知一个分力的大小和方向C已知一个分力的大小和另一个分力的方向 D已知两个分力的大小7如图，一个大人单独提起一桶水和两个小孩共同提起同一桶水，则下列说法正确的是()A

11、大人的拉力可以看做两个小孩拉力的合力B大人的拉力一定等于两个小孩的拉力大小之和C两个小孩两手臂夹角越大，则小孩拉力越小D两个小孩两手臂夹角越大，则小孩拉力越大8如图所示，将光滑斜面上的物体的重力mg分解为F1和F2两个力，下列结论正确的是()AF1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的正压力B物体受mg、FN、F1和F2四个力的作用C物体只受重力mg和弹力FN的作用D力FN、F1和F2三个力的作用效果跟mg、FN两个力的效果相同三、非选择题9.如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为.质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都

12、处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？11.两人在两岸用绳拉小船在河流中行驶如图所示，已知甲的拉力是200 N，拉力方向与航向夹角为60，乙的拉力大小为200 N，且两绳在同一水平面内若要使小船能在河流正中间沿直线行驶，乙用力的方向如何？小船受到两拉力的合力为多大？12一架歼击机，在5.0105 N推力作用下由静止开始起飞，飞行方向与水平方向成30角，飞行加速度为10 m/s2，如图所示求：(1)起飞20 s后，飞机距离地面的高度；(2)起飞20 s后，飞机在水平方向的分速度vx和竖直方向的分速度vy各是多大？(3)飞机起飞过程中受到的竖直向上的推力Fy和竖直向上的加速度各是多大？