年度河北师大附中第一轮复习之一力和物体的平衡力的合成和分解省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第一章力 物体平衡河北师大附中李喜昌河北师大附中李喜昌第1页题型一：同一条直线上力合成题型一：同一条直线上力合成 同一条直线上力合成，首先要求正方向，建同一条直线上力合成，首先要求正方向，建同一条直线上力合成，首先要求正方向，建同一条直线上力合成，首先要求正方向，建立立立立“符号规则符号规则符号规则符号规则”，然后把矢量运算转化为代数运，然后把矢量运算转化为代数运，然后把矢量运算转化为代数运，然后把矢量运算转化为代数运算。算。算。算。在数学中，正负号表示含有相反意义量，所在数学中，正负号表示含有相反意义量，所在数学中，正负号表示含有相反意义量，所在数学中，正负号表示含有相反意义量，所以，只有矢量在同一直线上时，其方向才能用正以，只有矢量在同一直线上时，其方向才能用正以，只有矢量在同一直线上时，其方向才能用正以，只有矢量在同一直线上时，其方向才能用正负号来表示，才能把矢量运算变成代数运算。负号来表示，才能把矢量运算变成代数运算。负号来表示，才能把矢量运算变成代数运算。负号来表示，才能把矢量运算变成代数运算。同一条直线上力合成计算法则适合用于同一同一条直线上力合成计算法则适合用于同一同一条直线上力合成计算法则适合用于同一同一条直线上力合成计算法则适合用于同一直线上一切矢量合成。直线上一切矢量合成。直线上一切矢量合成。直线上一切矢量合成。第2页例例例例1 1物体受到两个相反力作用，两力大小分别为物体受到两个相反力作用，两力大小分别为物体受到两个相反力作用，两力大小分别为物体受到两个相反力作用，两力大小分别为F F1 1=5N=5N，F F2 2=10N=10N，现，现，现，现F F1 1保持不变，将保持不变，将保持不变，将保持不变，将F F2 2从从从从10N10N减小到减小到减小到减小到0 0过程中，它们协力过程中，它们协力过程中，它们协力过程中，它们协力大小改变情况是大小改变情况是大小改变情况是大小改变情况是 （）（）（）（）A A逐步变小逐步变小逐步变小逐步变小 B B逐步变大逐步变大逐步变大逐步变大C C先变小，后变大先变小，后变大先变小，后变大先变小，后变大 D D先变大，后变小先变大，后变小先变大，后变小先变大，后变小 C拓展1：物体加速度怎样改变？拓展二：假如物体初速度为零，物体运动性质怎样？C依据牛顿第二定律依据牛顿第二定律依据牛顿第二定律依据牛顿第二定律 F F F F2 2 2 2从从从从10N10N10N10N减小到减小到减小到减小到5N5N5N5N过程中，物体沿过程中，物体沿过程中，物体沿过程中，物体沿F F F F2 2 2 2方向做加速度减小变加速直线运方向做加速度减小变加速直线运方向做加速度减小变加速直线运方向做加速度减小变加速直线运动；动；动；动；F F F F2 2 2 2从从从从5N5N5N5N减小到减小到减小到减小到0 0 0 0过程中，物体沿过程中，物体沿过程中，物体沿过程中，物体沿F F F F2 2 2 2方向做加速度增大变减速直线方向做加速度增大变减速直线方向做加速度增大变减速直线方向做加速度增大变减速直线运动。运动。运动。运动。第3页F平行四边形定则平行四边形定则平行四边形定则平行四边形定则F2F三角形定则三角形定则三角形定则三角形定则F1两个分力首尾相接，组成两个分力首尾相接，组成两个分力首尾相接，组成两个分力首尾相接，组成一个一个一个一个“链条链条链条链条”，从，从，从，从“链条链条链条链条”尾到尾到尾到尾到“链条链条链条链条”首有向线首有向线首有向线首有向线段表示协力。段表示协力。段表示协力。段表示协力。“头头尾尾头头尾尾头头尾尾头头尾尾表示协力表示协力表示协力表示协力”平行四边形定则等效平行四边形定则等效平行四边形定则等效平行四边形定则等效简化为三角形定则。简化为三角形定则。简化为三角形定则。简化为三角形定则。题型二：互成角度两力合成题型二：互成角度两力合成协力大小协力大小协力大小协力大小F2F1协力大小是夹角协力大小是夹角协力大小是夹角协力大小是夹角 减函数减函数减函数减函数协力方向协力方向协力方向协力方向协力大小范围协力大小范围协力大小范围协力大小范围力合成和分解本质是等效替换。第4页例例例例1.1.两个力协力与这两个力关系，以下说法中正确是：（两个力协力与这两个力关系，以下说法中正确是：（两个力协力与这两个力关系，以下说法中正确是：（两个力协力与这两个力关系，以下说法中正确是：（）A.A.协力比这两个力都大协力比这两个力都大协力比这两个力都大协力比这两个力都大B.B.协力最少比两个力中较小力大协力最少比两个力中较小力大协力最少比两个力中较小力大协力最少比两个力中较小力大C.C.协力可能比这两个力都大协力可能比这两个力都大协力可能比这两个力都大协力可能比这两个力都大D.D.协力可能比这两个力都大协力可能比这两个力都大协力可能比这两个力都大协力可能比这两个力都大解析：解析：解析：解析：由协力公式由协力公式由协力公式由协力公式当当当当=90=90=90=900 0 0 0时，时，时，时，当当当当=120=120=120=1200 0 0 0且且且且F F F F1 1 1 1=F=F=F=F2 2 2 2时，时，时，时，F=FF=FF=FF=F1 1 1 1=F=F=F=F2 2 2 2 可见协力可能比任何一个分力都大，也可能比任何一个分力都小，也可能等于每一个分力。C D当当当当=0=0=0=00 0 0 0时，时，时，时，F=FF=FF=FF=F1 1 1 1F F F F2 2 2 2；当当当当=180=180=180=1800 0 0 0时，时，时，时，F=|FF=|FF=|FF=|F1 1 1 1F F F F2 2 2 2|；第5页/radF/NO/23/2102例例例例2 2在在在在“验证力平行四边形定则验证力平行四边形定则验证力平行四边形定则验证力平行四边形定则”试验中，得到如图示协力试验中，得到如图示协力试验中，得到如图示协力试验中，得到如图示协力F F与两个分力夹角与两个分力夹角与两个分力夹角与两个分力夹角 关系图，求此协力改变范围是多少？关系图，求此协力改变范围是多少？关系图，求此协力改变范围是多少？关系图，求此协力改变范围是多少？解：由图象得解：由图象得解：由图象得解：由图象得=/2=/2=/2=/2时时时时 F=10N，=时时 F=2 N F 2=F12+F22=10 2 F1 F2=2解得解得解得解得F1=6N F2=8NF1=8N F2=6N协力改变范围是协力改变范围是协力改变范围是协力改变范围是 2N F 14N 力合成和分解遵照平行四边形定则，包括到数学几何图形以及坐标或函数形式表示。所以要善于利用几何图形特点及坐标形式进行分析问题，解答本题关键是“读图”，找出图像所表示物理意义。第6页例例例例3.3.施用一动滑轮将一物体提起来，不计滑轮与绳质量及其间施用一动滑轮将一物体提起来，不计滑轮与绳质量及其间施用一动滑轮将一物体提起来，不计滑轮与绳质量及其间施用一动滑轮将一物体提起来，不计滑轮与绳质量及其间摩擦力，则（摩擦力，则（摩擦力，则（摩擦力，则（）A A总能够省力二分之一总能够省力二分之一总能够省力二分之一总能够省力二分之一 B B最大省力二分之一最大省力二分之一最大省力二分之一最大省力二分之一C C拉力可能大于被提物体重量拉力可能大于被提物体重量拉力可能大于被提物体重量拉力可能大于被提物体重量 D D拉力可能等于被提物体重量拉力可能等于被提物体重量拉力可能等于被提物体重量拉力可能等于被提物体重量 解析：如图所表示，当拉力沿竖直方向时省力二分之一，解析：如图所表示，当拉力沿竖直方向时省力二分之一，解析：如图所表示，当拉力沿竖直方向时省力二分之一，解析：如图所表示，当拉力沿竖直方向时省力二分之一，当沿当沿当沿当沿2 2 2 2方向上提时拉力必定大于物体重力二分之一所以方向上提时拉力必定大于物体重力二分之一所以方向上提时拉力必定大于物体重力二分之一所以方向上提时拉力必定大于物体重力二分之一所以A A A A错错错错B B B B对，当两绳间夹角等于对，当两绳间夹角等于对，当两绳间夹角等于对，当两绳间夹角等于1201201201200 0 0 0时拉力等于物体重量，所以时拉力等于物体重量，所以时拉力等于物体重量，所以时拉力等于物体重量，所以D DD D对，当夹角大于对，当夹角大于对，当夹角大于对，当夹角大于1201201201200 0 0 0时，拉力大于物体重量，所以时，拉力大于物体重量，所以时，拉力大于物体重量，所以时，拉力大于物体重量，所以C C C C对对对对 B C D第7页例例例例4 4水平横梁一端水平横梁一端水平横梁一端水平横梁一端A A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮插在墙壁内，另一端装有一小滑轮插在墙壁内，另一端装有一小滑轮插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B B，一，一，一，一轻绳上端轻绳上端轻绳上端轻绳上端C C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10 m=10 kgkg重物，重物，重物，重物，CBA=30CBA=30，如图所表示，则滑轮受到绳子作用力为，如图所表示，则滑轮受到绳子作用力为，如图所表示，则滑轮受到绳子作用力为，如图所表示，则滑轮受到绳子作用力为（取（取（取（取g=10m/sg=10m/s2 2）（）（）（）（）A A50N 50N B B50 N50 NC C100N 100N D D100 N100 NmBA AC300CTTF600B解析：轻绳上各处张力大小相等，且等于重物解析：轻绳上各处张力大小相等，且等于重物解析：轻绳上各处张力大小相等，且等于重物解析：轻绳上各处张力大小相等，且等于重物重力，绳子对滑轮有如图所表示两个方向拉伸重力，绳子对滑轮有如图所表示两个方向拉伸重力，绳子对滑轮有如图所表示两个方向拉伸重力，绳子对滑轮有如图所表示两个方向拉伸效果，这两个力协力就是滑轮受到绳子作用力。效果，这两个力协力就是滑轮受到绳子作用力。效果，这两个力协力就是滑轮受到绳子作用力。效果，这两个力协力就是滑轮受到绳子作用力。因为两个分力大小相等，所以协力在其对角线因为两个分力大小相等，所以协力在其对角线因为两个分力大小相等，所以协力在其对角线因为两个分力大小相等，所以协力在其对角线上，所以上，所以上，所以上，所以 BTFBTFBTFBTF为等边三角形，所以协力大小为等边三角形，所以协力大小为等边三角形，所以协力大小为等边三角形，所以协力大小F=T=mg=100NF=T=mg=100NF=T=mg=100NF=T=mg=100N，协力方向与水平方向夹角为，协力方向与水平方向夹角为，协力方向与水平方向夹角为，协力方向与水平方向夹角为303030300 0 0 0时指向左下方。时指向左下方。时指向左下方。时指向左下方。第8页例例例例5.A5.A质量是质量是质量是质量是mm，A A、B B一直相对静止，共同沿水平面向右运动。一直相对静止，共同沿水平面向右运动。一直相对静止，共同沿水平面向右运动。一直相对静止，共同沿水平面向右运动。求当求当求当求当a a1 1=0=0时和时和时和时和a a2 2=0.75g=0.75g时，时，时，时，B B对对对对A A作用力。作用力。作用力。作用力。方向与竖直方向成方向与竖直方向成方向与竖直方向成方向与竖直方向成373737370 0 0 0角斜向右上方。角斜向右上方。角斜向右上方。角斜向右上方。解：当解：当解：当解：当a a a a1 1 1 1=0=0=0=0时，物体时，物体时，物体时，物体A A A A处于处于处于处于平衡状态，如图所表示，依据平衡状态，如图所表示，依据平衡状态，如图所表示，依据平衡状态，如图所表示，依据平衡条件可知平衡条件可知平衡条件可知平衡条件可知B B B B对对对对A A A A作用力作用力作用力作用力F F F F1 1 1 1大大大大小与其重力小与其重力小与其重力小与其重力mgmgmgmg相等，方向竖直相等，方向竖直相等，方向竖直相等，方向竖直向上。向上。向上。向上。vaBABvBABmgF1.当当当当a a a a1 1 1 1=0=0=0=0.75g75g75g75g时，物体受力分析图如图所表示，依时，物体受力分析图如图所表示，依时，物体受力分析图如图所表示，依时，物体受力分析图如图所表示，依据牛顿第二定律可知据牛顿第二定律可知据牛顿第二定律可知据牛顿第二定律可知B B B B对对对对A A A A 作用力大小作用力大小作用力大小作用力大小BABmgmaF2 B对A作用力F是B对A支持力和摩擦力协力。第9页例例例例6.6.质量为质量为质量为质量为mm飞机，以速率飞机，以速率飞机，以速率飞机，以速率v v在水平面内做半径为在水平面内做半径为在水平面内做半径为在水平面内做半径为r r匀速圆周匀速圆周匀速圆周匀速圆周运动，空气对飞机作用力大小为（运动，空气对飞机作用力大小为（运动，空气对飞机作用力大小为（运动，空气对飞机作用力大小为（）AAmgF 解析：空气对飞机作用力大小解析：空气对飞机作用力大小解析：空气对飞机作用力大小解析：空气对飞机作用力大小空气对飞机作用力方向与水平方向夹角空气对飞机作用力方向与水平方向夹角空气对飞机作用力方向与水平方向夹角空气对飞机作用力方向与水平方向夹角第10页题型三：互成角度三个及三个以上力合成题型三：互成角度三个及三个以上力合成2.2.采取采取采取采取正交分解法正交分解法正交分解法正交分解法求协力。求协力。求协力。求协力。1.1.巧选次序进行多个力合成。巧选次序进行多个力合成。巧选次序进行多个力合成。巧选次序进行多个力合成。F F1 1x xF F2 2F F2x2xF F2y2yF Fx x合合F F合合y y巧选次序（巧选次序（巧选次序（巧选次序（加法交换律和结合律加法交换律和结合律加法交换律和结合律加法交换律和结合律）进行多个力合成，往往能简化求解过）进行多个力合成，往往能简化求解过）进行多个力合成，往往能简化求解过）进行多个力合成，往往能简化求解过程。通常可将同一直线上力进行合成。而对称性规律应用（如大小相等、程。通常可将同一直线上力进行合成。而对称性规律应用（如大小相等、程。通常可将同一直线上力进行合成。而对称性规律应用（如大小相等、程。通常可将同一直线上力进行合成。而对称性规律应用（如大小相等、相互成相互成相互成相互成1201201201200 0 0 0三个力协力为零）也是很必要。三个力协力为零）也是很必要。三个力协力为零）也是很必要。三个力协力为零）也是很必要。正确选择直角坐标系，普通选共点力正确选择直角坐标系，普通选共点力正确选择直角坐标系，普通选共点力正确选择直角坐标系，普通选共点力作用点为原点，水平方向或物体运动加作用点为原点，水平方向或物体运动加作用点为原点，水平方向或物体运动加作用点为原点，水平方向或物体运动加速度方向为速度方向为速度方向为速度方向为X X X X轴，使尽可能多力在坐标轴轴，使尽可能多力在坐标轴轴，使尽可能多力在坐标轴轴，使尽可能多力在坐标轴上。上。上。上。正交分解各力，即分别将各力投影在正交分解各力，即分别将各力投影在正交分解各力，即分别将各力投影在正交分解各力，即分别将各力投影在坐标轴上，分别求出坐标轴上各力投影坐标轴上，分别求出坐标轴上各力投影坐标轴上，分别求出坐标轴上各力投影坐标轴上，分别求出坐标轴上各力投影协力。协力。协力。协力。退一步海阔天空，退一步海阔天空，退一步海阔天空，退一步海阔天空，第11页例例例例1 1如图所表示，作用在同一物体上三个力组成一个闭合三如图所表示，作用在同一物体上三个力组成一个闭合三如图所表示，作用在同一物体上三个力组成一个闭合三如图所表示，作用在同一物体上三个力组成一个闭合三角形，则以下说法中正确是角形，则以下说法中正确是角形，则以下说法中正确是角形，则以下说法中正确是 （）A AF F2 2等于等于等于等于F F1 1、F F3 3协力协力协力协力B B物体在这三个力作物体在这三个力作物体在这三个力作物体在这三个力作 用下不可能处于静止状态用下不可能处于静止状态用下不可能处于静止状态用下不可能处于静止状态 C C若将若将若将若将F F3 3反向，则物体可能静止反向，则物体可能静止反向，则物体可能静止反向，则物体可能静止D D若将若将若将若将F F2 2反向，物体可能静止反向，物体可能静止反向，物体可能静止反向，物体可能静止A D F2F3F1第12页例例例例2 2如右图所表示如右图所表示如右图所表示如右图所表示,有五个力作用于同一有五个力作用于同一有五个力作用于同一有五个力作用于同一点点点点O,O,表示这五个力有向线段恰分别组成一表示这五个力有向线段恰分别组成一表示这五个力有向线段恰分别组成一表示这五个力有向线段恰分别组成一个正六边形两邻边和三条对角线已知个正六边形两邻边和三条对角线已知个正六边形两邻边和三条对角线已知个正六边形两邻边和三条对角线已知F F1 1=10N=10N，试用四种方法求这五个力协力。，试用四种方法求这五个力协力。，试用四种方法求这五个力协力。，试用四种方法求这五个力协力。解析一：利用平行解析一：利用平行解析一：利用平行解析一：利用平行四边形定则求解四边形定则求解四边形定则求解四边形定则求解 F1F2F3F4F5OF1F2F3F4F5O解析二：利用三角解析二：利用三角解析二：利用三角解析二：利用三角形定则求解形定则求解形定则求解形定则求解 F1F2F3F4F5O解析三：利用正交分解法求解。解析三：利用正交分解法求解。解析三：利用正交分解法求解。解析三：利用正交分解法求解。依据对称性，依据对称性，依据对称性，依据对称性，y y y y方向协力为零，方向协力为零，方向协力为零，方向协力为零，F F F F2 2 2 2、F F F F3 3 3 3、F F F F4 4 4 4、F F F F5 5 5 5四个力在四个力在四个力在四个力在x x x x方向方向方向方向上投影长度等于上投影长度等于上投影长度等于上投影长度等于F F F F1 1 1 1两倍。两倍。两倍。两倍。F1F2F3F4F5O解析四：利用公式法求解解析四：利用公式法求解解析四：利用公式法求解解析四：利用公式法求解协力大小等于协力大小等于协力大小等于协力大小等于3F3F3F3F1,1,1,1,方向与方向与方向与方向与F F F F1 1 1 1方向相同。方向相同。方向相同。方向相同。第13页例例例例3 3两个共点力协力为两个共点力协力为两个共点力协力为两个共点力协力为F F，假如它们之间夹角，假如它们之间夹角，假如它们之间夹角，假如它们之间夹角 固定不变，使其固定不变，使其固定不变，使其固定不变，使其中一个力增大，则中一个力增大，则中一个力增大，则中一个力增大，则 （）A.A.协力协力协力协力F F一定增大一定增大一定增大一定增大B.B.协力协力协力协力F F大小可能不变大小可能不变大小可能不变大小可能不变C.C.协力协力协力协力F F可能增大，也可能减小可能增大，也可能减小可能增大，也可能减小可能增大，也可能减小D.D.当当当当00 9090时，协力一定减小时，协力一定减小时，协力一定减小时，协力一定减小解：当两力夹角为钝角时，如左图示解：当两力夹角为钝角时，如左图示解：当两力夹角为钝角时，如左图示解：当两力夹角为钝角时，如左图示(中图为三角形法）中图为三角形法）中图为三角形法）中图为三角形法）当两力夹角为锐角时，如右图示当两力夹角为锐角时，如右图示当两力夹角为锐角时，如右图示当两力夹角为锐角时，如右图示B C第14页例例例例4 4如图所表示，如图所表示，如图所表示，如图所表示，AOAO、BOBO、COCO是三条完全相同细绳，并将钢梁是三条完全相同细绳，并将钢梁是三条完全相同细绳，并将钢梁是三条完全相同细绳，并将钢梁炎不吊起，若钢梁足够重时，炎不吊起，若钢梁足够重时，炎不吊起，若钢梁足够重时，炎不吊起，若钢梁足够重时，AOAO先断，先断，先断，先断，则则则则A A=120 B=120 B120120C C120 D120 D条件不足，无法判断条件不足，无法判断条件不足，无法判断条件不足，无法判断oABCC第15页例例例例5 5若三个力大小分别是若三个力大小分别是若三个力大小分别是若三个力大小分别是5N5N、7N7N和和和和14N14N，它们协力最大是，它们协力最大是，它们协力最大是，它们协力最大是_N_N，最小是，最小是，最小是，最小是_N _N 若三个力大小分别是若三个力大小分别是若三个力大小分别是若三个力大小分别是5N5N、7N7N和和和和10N10N，它们协力最大是，它们协力最大是，它们协力最大是，它们协力最大是_ _N_N，最小是，最小是，最小是，最小是_ N._ N.解析：三力协力大小范围：解析：三力协力大小范围：解析：三力协力大小范围：解析：三力协力大小范围：协力最大值等于三力之和协力最大值等于三力之和协力最大值等于三力之和协力最大值等于三力之和若以这若以这若以这若以这三个力大小为边长能组成一个三角形，则这三个力协力最小值为零；三个力大小为边长能组成一个三角形，则这三个力协力最小值为零；三个力大小为边长能组成一个三角形，则这三个力协力最小值为零；三个力大小为边长能组成一个三角形，则这三个力协力最小值为零；若够不成三角形，则这三个力协力最小值等于三力中最大力减去另若够不成三角形，则这三个力协力最小值等于三力中最大力减去另若够不成三角形，则这三个力协力最小值等于三力中最大力减去另若够不成三角形，则这三个力协力最小值等于三力中最大力减去另两力之和两力之和两力之和两力之和262626262 2 2 2222222220 0 0 0第16页例例例例6 6大小为大小为大小为大小为20N20N、30N30N和和和和40N40N三个力作用于物体一点上，夹角三个力作用于物体一点上，夹角三个力作用于物体一点上，夹角三个力作用于物体一点上，夹角互为互为互为互为120120，求协力大小和方向。，求协力大小和方向。，求协力大小和方向。，求协力大小和方向。解：假如我们把解：假如我们把解：假如我们把解：假如我们把F F F F2 2 2 2、F F F F3 3 3 3中中中中20N20N20N20N与与与与F F F F1 1 1 1进行合成，协力便为零，此题就简进行合成，协力便为零，此题就简进行合成，协力便为零，此题就简进行合成，协力便为零，此题就简化为一个化为一个化为一个化为一个10N10N10N10N和一个和一个和一个和一个20N20N20N20N两个力夹角为两个力夹角为两个力夹角为两个力夹角为120120120120合成问题，这时不论是用合成问题，这时不论是用合成问题，这时不论是用合成问题，这时不论是用计算法还是作图法都会以为很方便且轻易得多计算法还是作图法都会以为很方便且轻易得多计算法还是作图法都会以为很方便且轻易得多计算法还是作图法都会以为很方便且轻易得多。协力大小协力大小协力大小协力大小设协力方向与设协力方向与设协力方向与设协力方向与F F F F3 3 3 3夹角为夹角为夹角为夹角为 ，有，有，有，有所以所以所以所以=300FF2F310N20N第17页例例例例7 7如图所表示，重力为如图所表示，重力为如图所表示，重力为如图所表示，重力为G G质点质点质点质点 MM与三根劲度系数相同轻弹与三根劲度系数相同轻弹与三根劲度系数相同轻弹与三根劲度系数相同轻弹簧簧簧簧A A、B B、C C相连，相连，相连，相连，C C处于竖直方向，静止时，相邻间弹簧夹角处于竖直方向，静止时，相邻间弹簧夹角处于竖直方向，静止时，相邻间弹簧夹角处于竖直方向，静止时，相邻间弹簧夹角均为均为均为均为1201200 0，已知弹簧，已知弹簧，已知弹簧，已知弹簧A A和和和和B B对质点作用力大小均为对质点作用力大小均为对质点作用力大小均为对质点作用力大小均为2G2G，则弹簧，则弹簧，则弹簧，则弹簧C C对质点作用力大小可能为（对质点作用力大小可能为（对质点作用力大小可能为（对质点作用力大小可能为（）A A0 B0 BG CG C2G D2G D3G3GMACB解析：依据对称性，解析：依据对称性，解析：依据对称性，解析：依据对称性，B B B B、C C C C弹簧同时处于压缩或伸长状态，弹簧同时处于压缩或伸长状态，弹簧同时处于压缩或伸长状态，弹簧同时处于压缩或伸长状态，而且形变量相同，由题意三个弹簧弹力大小均为而且形变量相同，由题意三个弹簧弹力大小均为而且形变量相同，由题意三个弹簧弹力大小均为而且形变量相同，由题意三个弹簧弹力大小均为2G2G2G2G。当。当。当。当B B B B、C C C C弹簧同时处于压缩状态时，弹簧同时处于压缩状态时，弹簧同时处于压缩状态时，弹簧同时处于压缩状态时，B B B B、C C C C弹簧对质点弹簧对质点弹簧对质点弹簧对质点MMMM作用力大作用力大作用力大作用力大小为小为小为小为2G2G2G2G，方向竖直向上，大小为，方向竖直向上，大小为，方向竖直向上，大小为，方向竖直向上，大小为2G2G2G2G，依据共点力平衡条，依据共点力平衡条，依据共点力平衡条，依据共点力平衡条件可知，弹簧件可知，弹簧件可知，弹簧件可知，弹簧C C C C对质点对质点对质点对质点MMMM作用力大小为作用力大小为作用力大小为作用力大小为G GG G，方向竖直向下；，方向竖直向下；，方向竖直向下；，方向竖直向下；当当当当B B B B、C C C C弹簧同时处于伸长状态时，弹簧同时处于伸长状态时，弹簧同时处于伸长状态时，弹簧同时处于伸长状态时，B B B B、C C C C弹簧对质点弹簧对质点弹簧对质点弹簧对质点MMMM作作作作用力大小为用力大小为用力大小为用力大小为2G2G2G2G，方向竖直向下，大小为，方向竖直向下，大小为，方向竖直向下，大小为，方向竖直向下，大小为2G2G2G2G，依据共点力，依据共点力，依据共点力，依据共点力平衡条件可知，弹簧平衡条件可知，弹簧平衡条件可知，弹簧平衡条件可知，弹簧C C C C对质点对质点对质点对质点MMMM作用力大小为作用力大小为作用力大小为作用力大小为3G3G3G3G，方向竖，方向竖，方向竖，方向竖直向上。所以答案直向上。所以答案直向上。所以答案直向上。所以答案B B B B、D DD D正确正确正确正确B DB D第18页例例例例8 8（0303全国理综卷全国理综卷全国理综卷全国理综卷）如图所表示，三个完全相同金属小球）如图所表示，三个完全相同金属小球）如图所表示，三个完全相同金属小球）如图所表示，三个完全相同金属小球a a、b b、c c位于等边三角形三个顶点上。位于等边三角形三个顶点上。位于等边三角形三个顶点上。位于等边三角形三个顶点上。a a和和和和c c带正电，带正电，带正电，带正电，b b带负电，带负电，带负电，带负电，a a所带电量大小比所带电量大小比所带电量大小比所带电量大小比b b小。已知小。已知小。已知小。已知c c受到受到受到受到a a和和和和b b静电力协力可用图中四静电力协力可用图中四静电力协力可用图中四静电力协力可用图中四条有向线段中一条来表示，它应是（条有向线段中一条来表示，它应是（条有向线段中一条来表示，它应是（条有向线段中一条来表示，它应是（）A AF F1 1 B BF F2 2 C CF F3 3 D DF F4 4B BabcF1F2F3F4解析：巧选次序进行多个力合成，解析：巧选次序进行多个力合成，解析：巧选次序进行多个力合成，解析：巧选次序进行多个力合成，往往能简化求解过程。通常可将同往往能简化求解过程。通常可将同往往能简化求解过程。通常可将同往往能简化求解过程。通常可将同一直线上力进行合成。而对称性规一直线上力进行合成。而对称性规一直线上力进行合成。而对称性规一直线上力进行合成。而对称性规律应用（如大小相等、相互成律应用（如大小相等、相互成律应用（如大小相等、相互成律应用（如大小相等、相互成1201201201200 0 0 0三个力协力为零）也是很必要。三个力协力为零）也是很必要。三个力协力为零）也是很必要。三个力协力为零）也是很必要。第19页由力产生效果确定分力方向，由平行四边形定则（或三角形由力产生效果确定分力方向，由平行四边形定则（或三角形由力产生效果确定分力方向，由平行四边形定则（或三角形由力产生效果确定分力方向，由平行四边形定则（或三角形定则）确定分力大小。定则）确定分力大小。定则）确定分力大小。定则）确定分力大小。比如为了求合力进行正交分解，分解是方法，合成是目。1.1.力分解不含有唯一性力分解不含有唯一性力分解不含有唯一性力分解不含有唯一性2.2.将一个实际力分解标准将一个实际力分解标准将一个实际力分解标准将一个实际力分解标准题型四：力分解两个标准题型四：力分解两个标准（1 1）按力实际作用效果分解）按力实际作用效果分解）按力实际作用效果分解）按力实际作用效果分解（2 2）按问题需要进行分解）按问题需要进行分解）按问题需要进行分解）按问题需要进行分解假如没有其它限制，一个力能够分解成无数对大小、方向不假如没有其它限制，一个力能够分解成无数对大小、方向不假如没有其它限制，一个力能够分解成无数对大小、方向不假如没有其它限制，一个力能够分解成无数对大小、方向不一样分力。一样分力。一样分力。一样分力。所谓“正交分解”，是把力沿两个选定相互垂直方向进行分解方法，其目标是便于利用代数运算公式来处理矢量运算，是处理复杂力合成与分解问题一个简单方法。尤其是应用在受力分析中，显得简便易行。第20页例1（广东茂名市第一次模考）如图所表示是山区村民用斧头劈柴剖面图，图中BC边为斧头背，AB、AC边是斧头刃面。要使斧头轻易劈开木柴，则 （）ABC边短些，AB边也短些BBC边长一些，AB边短一些CBC边短一些，AB边长一些DBC边长一些，AB边也长一些C B斧头CA第21页例例例例2 2如图所表示，为曲柄压榨结构示意图，如图所表示，为曲柄压榨结构示意图，如图所表示，为曲柄压榨结构示意图，如图所表示，为曲柄压榨结构示意图，A A处作处作处作处作用一水平力用一水平力用一水平力用一水平力F F，OBOB是竖直线，若杆和活塞重力不计，是竖直线，若杆和活塞重力不计，是竖直线，若杆和活塞重力不计，是竖直线，若杆和活塞重力不计，两杆两杆两杆两杆AOAO与与与与ABAB长度相同，当长度相同，当长度相同，当长度相同，当OBOB尺寸为尺寸为尺寸为尺寸为200cm200cm、A A到到到到OBOB距离为距离为距离为距离为10cm10cm时，货物时，货物时，货物时，货物MM所受压力为多少？所受压力为多少？所受压力为多少？所受压力为多少？解：作用在解：作用在解：作用在解：作用在A A A A点力点力点力点力F F F F效果是对效果是对效果是对效果是对AOAOAOAO、ABABABAB杆产生压杆产生压杆产生压杆产生压力，将力，将力，将力，将F F F F沿沿沿沿AOAOAOAO、ABABABAB方向分解为方向分解为方向分解为方向分解为F F F F 1 1 1 1、F F F F2 2 2 2 0.5F/F1=cos F1=F2=F/2 cos 将将将将F F F F2 2 2 2沿水平、竖直方向分解为沿水平、竖直方向分解为沿水平、竖直方向分解为沿水平、竖直方向分解为F F F F 3 3 3 3、N NN NN=F2 sin =F/2 cos sin =1/2 F tan=5FFF1F2NF3F2ABOFM第22页例例例例3.3.质量为质量为质量为质量为mm木块在推力木块在推力木块在推力木块在推力F F作用下，在水平地面上做匀速运动，作用下，在水平地面上做匀速运动，作用下，在水平地面上做匀速运动，作用下，在水平地面上做匀速运动，如图所表示，已知木块与地面间动摩擦因数为如图所表示，已知木块与地面间动摩擦因数为如图所表示，已知木块与地面间动摩擦因数为如图所表示，已知木块与地面间动摩擦因数为，那么木块受，那么木块受，那么木块受，那么木块受到滑动摩擦力为到滑动摩擦力为到滑动摩擦力为到滑动摩擦力为 （）A Amg mg B B（mg+Fsinmg+Fsin）C C（mg-Fsinmg-Fsin）D DFcosFcosFB D 正交分解标准（1）是让更多力落在坐标轴上；（2）题目中假如有加速度，则沿物体运动方向和垂直于运动方向分解，因为做直线运动物体沿运动方向ax=a,则Fx=ma垂直于运动方向Fy=0；（3）从处理问题方便角度看，有些情况要分解加速度。培养辩证唯物主义观点分析问题，全方面地、改变地看问题。第23页例例例例4.4.如图示，倾斜索道与水平方向夹角为如图示，倾斜索道与水平方向夹角为如图示，倾斜索道与水平方向夹角为如图示，倾斜索道与水平方向夹角为，已知，已知，已知，已知tan=3/4tan=3/4，当载人车厢匀加速向上运动时，人对，当载人车厢匀加速向上运动时，人对，当载人车厢匀加速向上运动时，人对，当载人车厢匀加速向上运动时，人对厢底压力为体重厢底压力为体重厢底压力为体重厢底压力为体重1.251.25倍，这时人与车厢相对静止，倍，这时人与车厢相对静止，倍，这时人与车厢相对静止，倍，这时人与车厢相对静止，则车厢对人摩擦力是体重则车厢对人摩擦力是体重则车厢对人摩擦力是体重则车厢对人摩擦力是体重 A.1/3A.1/3倍倍倍倍 B.4/3B.4/3倍倍倍倍C.5/4C.5/4倍倍倍倍 D.1/4D.1/4倍倍倍倍解：将加速度分解如图示解：将加速度分解如图示解：将加速度分解如图示解：将加速度分解如图示aaxay对人进行受力分析对人进行受力分析对人进行受力分析对人进行受力分析AamgNf依据题意依据题意依据题意依据题意从处理问题方便角度看，有些情况要分解加速度。第24页COABD例例例例5 5 竖直平面内圆环上，等长两细绳竖直平面内圆环上，等长两细绳竖直平面内圆环上，等长两细绳竖直平面内圆环上，等长两细绳OAOA、OBOB结于圆心结于圆心结于圆心结于圆心O O，下悬重，下悬重，下悬重，下悬重为为为为G G物体（如图示），使物体（如图示），使物体（如图示），使物体（如图示），使OAOA绳固定不动，将绳固定不动，将绳固定不动，将绳固定不动，将OBOB绳绳绳绳B B点沿圆形支架从点沿圆形支架从点沿圆形支架从点沿圆形支架从C C点逐步迟缓地顺时针方向转动到点逐步迟缓地顺时针方向转动到点逐步迟缓地顺时针方向转动到点逐步迟缓地顺时针方向转动到D D点位置，在点位置，在点位置，在点位置，在OBOB绳从竖直位置转绳从竖直位置转绳从竖直位置转绳从竖直位置转动到水平位置过程中，动到水平位置过程中，动到水平位置过程中，动到水平位置过程中，OAOA绳和绳和绳和绳和OBOB绳上拉力大小分别怎样改变？绳上拉力大小分别怎样改变？绳上拉力大小分别怎样改变？绳上拉力大小分别怎样改变？解：由力平行四边形定则，将重力解：由力平行四边形定则，将重力解：由力平行四边形定则，将重力解：由力平行四边形定则，将重力G GG G分解，如图示，可见，分解，如图示，可见，分解，如图示，可见，分解，如图示，可见，OAOAOAOA绳绳绳绳上拉力大小逐步增大，上拉力大小逐步增大，上拉力大小逐步增大，上拉力大小逐步增大，OBOBOBOB绳上拉力大小先减小后增大。绳上拉力大小先减小后增大。绳上拉力大小先减小后增大。绳上拉力大小先减小后增大。COABD第25页题型五：将一个已知力分解四种情况题型五：将一个已知力分解四种情况题型五：将一个已知力分解四种情况题型五：将一个已知力分解四种情况已知两个分力方向已知两个分力方向已知两个分力方向已知两个分力方向唯一解唯一解唯一解唯一解已知一个分力大小和方向已知一个分力大小和方向已知一个分力大小和方向已知一个分力大小和方向唯一解唯一解唯一解唯一解F FF F1 1F F2 2F FF F1 1F F2 2F FF F1 1F F2 2只能唯一作出力平行四边