2013版物理一轮精品复习学案2.2力的合成与分解(必修1).docVIP

第2节 力的合成与分解 【考纲全景透析】 一、力的合成 1.合力与分力 (1)定义：如果几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同，这一个力就叫做那几个力的_____，那几个力叫做这一个力的_____. (2)关系：合力与分力是__________关系. 2.共点力：作用在物体的_______，或作用线的_______交于一点的几个力. 【答案】合力 分力 等效替代 同一点 延长线 3.力的合成 (1)定义：求几个力的_____的过程. (2)运算法则. ①平行四边形定则：求两个互成角度的______的合力，可以用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表示合力的_____和_____. ②三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连接起来，第一个矢量的首到第二个矢量的尾的_________为合矢量. 【答案】合力 共点力 大小 方向 有向线段 二、力的分解 1.力的分解 (1)定义：求一个力的_____的过程，是_________的逆运算. (2)遵循法则：平行四边形定则、三角形定则. (3)分解的方法. ①按力的实际作用效果进行分解. ②力的正交分解. 【答案】分力 力的合成 2.矢量和标量 (1)矢量：既有大小又有方向的量,相加时遵从___________定则. (2)标量：只有大小没有_____的量,求和时按算术法则相加. 【答案】平行四边形 方向 【热点难点全析】 考点一　共点力的合成及合力范围的确定 1.几种特殊情况的共点力合成 2.合力范围的确定 (1)两个共点力的合力范围：|F1-F2|≤F≤F1+F2，即两个力的大小不变时，其合力随夹角的增大而减小.当两力反向时，合力最小，为|F1-F2|；当两力同向时，合力最大，为F1+F2. (2)三个共面共点力的合力范围. ①三个力共线且方向相同时，其合力最大为F=F1+F2+F3. ②以这三个力的大小为边，如果能组成封闭的三角形，则其合力最小为零，若不能组成封闭的三角形，则合力最小值的大小等于最大的一个力减去另外两个力的和. 【例1】(2012·潍坊模拟)作用在一个物体上的两个力，F1=30 N、F2=40 N，它们的夹角是90°,要使物体做匀速直线运动，必须再施加一个力F3，它的大小是( ) .30 N　　　.35 N　　　.50 N　　　.70 N 【答案】选. 【详解】要使物体做匀速直线运动，则物体所受合力为零，故F3与前两个力的合力大小相等，方向相反，即与物体速度方向无关，正确. 考点二　 力的分解 1.力的效果分解法 (1)根据力的实际作用效果确定两个实际分力的方向； (2)再根据两个实际分力的方向画出平行四边形； (3)最后由平行四边形和数学知识求出两分力的大小. 2.正交分解 (1)将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法，正交分解法是高考的热点． (2)分解原则：以少分解力和容易分解力为原则 (3)方法：物体受到多个力作用F1、F2、F3……，求合力F时，可把各力沿相互垂直的x轴、y轴分解． x轴上的合力Fx＝Fx1＋Fx2＋Fx3＋… y轴上的合力Fy＝Fy1＋Fy2＋Fy3＋… 合力大小：F＝ 合力方向：与x轴夹角为θ，则tan θ＝. 【例2】小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动，他便想了个妙招，如图所示，用、两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了！下列说法中正确的是 (　　)． ．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱 ．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大 ．这有可能，板对衣橱的推力有可能大于小明的重力 ．这有可能，但板对衣橱的推力不可能大于小明的重力 【答案】 【详解】由小明所受重力产生的效果，小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力，由于两个木板夹角接近180°，根据平行四边形定则，可知分力可远大于小明的重力，选项正确． 【高考零距离】 【2012年】 （2012上海）6．已知两个共点力的合力为50N，分力F1的方向与合力F的方向成30(角，分力F2的大小为30N。则（ ） （）F1的大小是唯一的 （）F2的方向是唯一的 （）F2有两个可能的方向 （）F2可取任意方向 【解析】当时，此时F1的大小有两个， F2有两个可能的方向，故选项、、错误，选项正确。 【答案】 【方法总结】已知两个共点力的合力为F，分力F1的方向与合力F的方向成角，另外一个分力为F2，若 【2011年-2010年】 1.（2011·浙江理综·T14）如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是 .甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力