[名校联盟]福建省长泰一中高三物理复习课件：必修1 第二章 第2讲.ppt

第2讲 力的合成与分解 z.xx.k 考点1　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. 合力 分力 等效替代 2.共点力：作用在物体的_______，或作用线的_______交于一 点的几个力 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. 同一点 延长线 合力 共点力 大小 方向 有向线段 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. Z.x.x. K (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( ) A.30 N B.35 N C.50 N D.70 N 【解析】选C.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，C正确. 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. 考点2　力的分解 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. 平行四边形 方向 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.正交分解法 (1)定义：将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法. (2)建立坐标轴的原则：一般选共点力的作用点为原点，在静力学中，以少分解力和容易分解力为原则(即尽量多的力在坐标轴上)；在动力学中，以加速度方向和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系. (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tanθ= . 学科网 滑滑梯是小孩很喜欢的娱乐活动．如图所示，一个小孩正在滑梯上匀速下滑，则( ) A.小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等 B.小孩所受的重力与小孩所受的摩擦力大小相等 C.小孩所受的弹力和摩擦力的合力大于小孩所受的重力 D.小孩所受的重力和弹力的合力与小孩所受的摩擦力大小相等 【解析】选D.小孩在滑梯上受力如图所示，将重力按力的作用效果分解，设滑梯斜面倾角为θ，则N=mgcosθ，f=mgsinθ，A、B错误；小孩在重力、弹力和摩擦力三个力作用下处于平衡状态，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，故C错误，D正确. 热点考向1 共点力的合成 【例证1】(2011·广东高考)如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止，下列判断正确的是( ) A.F1F2F3 B.F3F1F2 C.F2F3F1 D.F3F2F1 【解题指南】解答本题可以按照以下思路分析： 分析P点的 受力情况 将其中两 个力合成 由几何知识判 断三力大小关系 【自主解答】选B.P点受力如图所示： 由几何知识得F3F1F2，故B正确，A、C、D错误. 【互动探究】若F1、F2的大小保持不变，使F1、F2的夹角减小，再次平衡时，橡皮绳的拉力F3( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定 【解析】选A.F1、F2的合力与F3等大、反向，F1、F2的大小保