第2讲力的合成与分解.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,智浪教育,-,普惠英才文库,*,第2,讲力的合成与分解,考点,1,力的合成,1,合力与分力,(1),定义：如果一个力单,独作用的效果与几个力同时作用的,共同效果相同，这个力就叫那几个力的,_,力，而那几个力就,叫这个力的,_,力,(2),关系：合力与分力之间在效果上是,_,的关系,(3),力的合成与分解：求几个力的合力的过程叫力的,_,，,求一个力的分力的过程叫力的,_,合,分,等效替代,合成,分解,智浪教育,-,普惠英才文库,2,平行四边形定则,如果用表示两个共点力的线段为邻边作平行四边形，则合,力的大小和方向就可以用这两个邻边之间的,_,来表示，,这就是力的平行四边形定则,(,如图,2,2,1),平行四边形定则是,_,运算的普遍法则,图,2,2,1,对角线,矢量,智浪教育,-,普惠英才文库,3,两个共点力求合力,(1),F,1,与,F,2,大小不变，夹角,变化时，合力,F,的变化如下：,0,时，合力,F,最大,90,时，合力,F,可由勾股定理计算,180,时，合力,F,最小,因此两个力的合力,F,满足：,_,，,当两力夹角变大时，合力,F,变,_,(2),F,1,与,F,2,夹角,不变，使其中一个力增大时，合力,F,的变,化如下：,|,F,1,F,2,|,F,F,1,F,2,小,智浪教育,-,普惠英才文库,当,90,时，若,F,2,增大，其合力的大小变化如图,2,2,2,所示,图,2,2,2,当,0,90,时，合力随着,其中一个力的增大而增大,智浪教育,-,普惠英才文库,1,力的分解是力的合成的逆运算，力的合成与分解都遵循,_,_,定则把一个已知力分解为两个互成角度的分力，如果没,有条件限制，可以分解为,_,对分力在力的分解过程中，常常要考虑到力实际产生的,_,，这样才能使力的分解具有唯一性,考点,2,力的分,解,平行四边形,无数,效果,智浪教育,-,普惠英才文库,题组,1,对应考点,1,1,(,双选,),下列关于合力与分力的说法中，正确的是,(,),A,分力与合力同时作用在物体上,B,分力同时作用在物体上产生的效果与合力单独作用在,物体上产生的效果相同,C,几个力的合力就是这几个力的代数和,D,合力可能大于、等于或小于任一分力,答案：,BD,智浪教育,-,普惠英才文库,2,大小为,6 N,与,8 N,的两个共点力，关于它们的,合力下列,说法中正确的是,(,),A,可以等于,1 N,B,可以等于,6 N,C,一定大于,6 N,D,一定小于,14 N,解析：,两个分力的大小是确定的，,F,1,6 N,，,F,2,8 N,，当,它们之间的夹角变化时，其合力的范围为：,2 N,F,14 N.,答案：,B,智浪教育,-,普惠英才文库,拉力大小相等)及它们的合力,F,的大小变化情况为(,图223,3,(2011,年汕头检测,),体操吊环运动有一个高难度的,动作就,是先双手撑住吊环,(,图,2,2,3,甲,),，然后身体下移，双臂缓慢,张开到图乙位置，则在此过程中，吊环的两根绳的拉力,T,(,两个,),B,T,增大，,F,增大,D,T,增大，,F,不变,A,T,减小，,F,增大,C,T,增大，,F,减小,答案：,D,智浪教育,-,普惠英才文库,题组,2,对应考点,2,4,把一个力分解为两个力时,(,),A,一个分力变大时，另一个分力一定变小,B,两个分力不能同时变大,C,无论如何分解，两个分力不能,同时小于这个力的一半,D,无论如何分解，两个分力不能同时等于这个力,智浪教育,-,普惠英才文库,答案：,C,智浪教育,-,普惠英才文库,板,BC,逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是,(,图,2,2,4,5,如图,2,2,4,所示，把球夹在竖直墙,AC,和木板,BC,之,间，不计摩擦，球对墙的压力为,F,N1,，球对板的压力为,F,N2,.,在将,),A,F,N1,和,F,N2,都增大,C,F,N1,增大，,F,N2,减小,B,F,N1,和,F,N2,都减小,D,F,N1,减小，,F,N2,增大,智浪教育,-,普惠英才文库,解析：,球所受的重力,G,产生的效果有两个：对墙的压力,F,N1,和对板的压力,F,N2,.,对球受力分析，如图,3,所示，则,F,1,FN1,，,F,2,F,N2,.,从图中不难看出，当板,BC,逐渐被放平的过程中，,F,1,的方向保持不变而大小逐渐减小，,F,2,与竖直方向的夹角逐渐变,小，其大小也,逐渐减小,答案：,B,图,3,智浪教育,-,普惠英才文库,热点,1,按照力的作用效果分解力,【,例,1,】,如图,2,2,5,所示，将细线的一端系在右手中指,上，另一端系上一个重为,G,的钩码用一支很轻的铅笔的尾部,顶在细线上的某一点，使细,线的上段保持水平，笔的尖端置于,),右手掌心铅笔与水平细线的夹角为,，则,(,图,2,2,5,智浪教育,-,普惠英才文库,思路点拨：,钩码竖直向下拉细线的力产生两个作用效果：,一效果是拉手指，另一效果压手心,答案：,C,图,2,2,6,智浪教育,-,普惠英才文库,1,(,双选,),水平地面上斜放着的木板,AB,上放一质量为,m,的,长方体木块，设斜面对木块的支持力为,F,N,，木块相对于斜面静,),止，如图,2,2,7,所示，当斜面的,B,端逐渐放低时，则,(,A.,木块所受的重力不变，但,F,N,增大,B.,木块所受重力沿斜面的分力增大，但,F,N,减小,C.,木块所受重力沿斜面的分力减小，但,F,N,增大,D.,木块所受的摩擦力随,F,N,的减小而减小,图,2,2,7,智浪教育,-,普惠英才文库,解析：,将重力分解为沿斜面向下的分力和垂直斜面向下的,分力，如图,4,所示物体在,斜面上静止，则有,摩擦力,f,F,1,mg,sin,斜面对木块的支持力,F,N,F,2,mg,cos,答案：,AC,图,4,当,B,端逐,渐放低时，,角减小，则摩擦力减小，,支持力增大,智浪教育,-,普惠英才文库,2,如图,2,2,8,所示，重,3 N,的小球在竖直挡板作用下静,止在倾角为,30,的光滑斜面上，已知挡板也是光滑的，求：斜面,及挡板对小球的作用力,图,2,2,8,智浪教育,-,普惠英才文库,图,5,智浪教育,-,普惠英才文库,热点,2,合力与分力关系的应用,【,例,2,】,小明同学要在客厅里挂上一幅质量为,1.0 kg,的画,(,含画框,),，画框背面有两个相距,1.0 m,位置固定的挂钩，他将,轻质细绳两端分别固定在两个挂钩上，把画对称地挂在竖直墙,壁的钉子上，挂好后整条细绳呈绷紧状态，如图,2,2,9,所示,设细绳能够承受的最大拉力为,10 N,，取,g,10 m/s,2,，则细绳至,少需要多长才不至于断掉,(,),图,2,2,9,智浪教育,-,普惠英才文库,思路点拨：,一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，,合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大,题中当绳子拉力达到,T,10 N,的时候，绳子间的张角最大，此,时细绳的长度最短,智浪教育,-,普惠英才文库,图,2,2,10,答案：,A,智浪教育,-,普惠英才文库,3,三根不可伸长的细绳,OA,、,OB,、,OC,能承受的最大拉力,相同，它们共同悬挂一重物，如图,2,2,11,所示，其中,OB,是,水平的，,A,端、,B,端固定，若逐渐增加,C,端所挂物体的质量，,则最先断的绳,(,),A,必定是,OA,B,必定是,OB,C,必定是,OC,D,可能是,OB,，也可能是,OC,图,2,2,11,智浪教育,-,普惠英才文库,解析：,以结点,O,为研究对象，受力分析如图,6,，比较可得,OA,绳上的拉力最大，故,A,选项正确,答案：,A,图,6,智浪教育,-,普惠英才文库,易错点 力的合成与分解中的多解问题,【,例题,】,(,双选,),将一个已知力分解为两个分力时，下列情,况得到唯一解的是,(,),A,已知一个分力的大小和另一个分力的方向，求第一个,分力的方向和另一个分力的大小,B,已知两个分力的大小，求两个分力的方向,C,已知一分力的大小和方向，求另一个分力的大小和方向,D,已知两个分力的方向，求这两个分力的大小,智浪教育,-,普惠英才文库,正确解析：,一个已知力分解为两个互成角度的分力，如果,没有条件限制，可分解为无数对分力，即分解不唯一；如果知,道了力有两个方向的作用效果,(,即两个分力的方向,),或知道了一,个分力,(,即一个分力的大小和方向确定,),时，只能画出一个平行,四边形，求出唯一解处理时可画平行四边形解决,C,、,D,正确,指点迷津：,力的合成与分解是互为逆运算,.,要清楚在平行四,边形定则中，对角线为合力，相邻两条边为分力，根据平行四,边形的性质，对应合力与分力进行分析,.,智浪教育,-,普惠英才文库,1,如图,2,2,12,所示，小车水平向右做匀加速运动，,BC,),杆对小球的作用力方向为,(,A,一定沿杆斜向上,B,一定竖直向上,C,一定水平向右,D,条件不足，无法判断,图,2,2,12,智浪教育,-,普惠英才文库,解析：,小球所受合力的方向水平向右，由正交分解法可以,知道杆对球的力一定斜向右上，但具体方向无法确定本题易,错选项为,A,，容易误解为杆的弹力一定沿杆的方向,答案：,D,智浪教育,-,普惠英才文库,1,(2011,年江苏卷,)如图,2,2,13,所示，石拱桥的正中央,有一质量为,m,的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为,，,重力加速度为,g,，若接触面间的摩擦力忽略不计，楔形石块侧,面所受弹力的大小为,(,),答案：,A,图,2,2,13,智浪教育,-,普惠英才文库,2,(2010,年江苏卷,),如图,2,2,14,所示，置于水平地面的,三脚架上固定着一质量为,m,的照相机，三脚架的三根轻质支架,等长，与竖直方向均成,30,角，则每根支架中承受的压力大小,为,(,),图,2,2,14,智浪教育,-,普惠英才文库,答案：,D,智浪教育,-,普惠英才文库,3,(2009,年浙江卷,),如图,2,2,15,所示，质量为,m,的等边,三棱柱静止在水平放置的斜面上已知三棱柱与斜面之间,的动,摩擦因数为,，斜面的倾角为,30,，则斜面对三棱柱的支持力,与摩擦力的大小分别为,(,),图,2,2,15,智浪教育,-,普惠英才文库,答案：,A,图,7,智浪教育,-,普惠英才文库,