高中物理復習講義第02章第02節(jié)

1、第二節(jié)力的合成與分解第二節(jié)力的合成與分解第二章相互作用第二章相互作用欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用一、力的合成一、力的合成1合力與分力合力與分力(1)定義：如果一個力定義：如果一個力_跟幾個力共同作用的效跟幾個力共同作用的效果相同，這一個力就叫那幾個力的果相同，這一個力就叫那幾個力的_，那幾個力就叫，那幾個力就叫這個力的這個力的_(2)關系：合力和分力是一種關系：合力和分力是一種_關系關系2力的合成力的合成：求幾個力的：求幾個力的_的過程的過程產(chǎn)生的效果產(chǎn)生的效果合力合力分力分力等效替代等效替代合力合力欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用3力的運算法則力的運算法則(1)三

2、角形定則：把兩個矢量三角形定則：把兩個矢量_從而求出合矢從而求出合矢量的方法量的方法(如圖所示如圖所示)(2)平行四邊形定則：求互成角度的平行四邊形定則：求互成角度的_的合力，可的合力，可以用表示這兩個力的線段為鄰邊作以用表示這兩個力的線段為鄰邊作_，這兩個，這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力的鄰邊之間的對角線就表示合力的_和和_首尾相連首尾相連兩個力兩個力平行四邊形平行四邊形方向方向大小大小欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用 1.(多選多選)兩個共點力兩個共點力F1、F2大小不同，它們的大小不同，它們的合力大小為合力大小為F，則，則()AF1、F2同時增大一倍，同時增大一倍，F(xiàn)也增大

3、一倍也增大一倍BF1、F2同時增加同時增加10 N，F(xiàn)也增加也增加10 NCF1增加增加10 N，F(xiàn)2減少減少10 N，F(xiàn)一定不變一定不變D若若F1、F2中的一個增大，中的一個增大，F(xiàn)不一定增大不一定增大AD欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用二、力的分解二、力的分解1概念概念：求一個力的：求一個力的_的過程的過程2遵循的法則遵循的法則：_定則或定則或_定則定則3分解的方法分解的方法(1)按力產(chǎn)生的按力產(chǎn)生的_進行分解進行分解(2)_分解分解分力分力平行四邊形平行四邊形三角形三角形實際效果實際效果正交正交欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用 2.(單選單選)將物體所受重力按力的

4、效果進行分將物體所受重力按力的效果進行分解，下列圖中錯誤的是解，下列圖中錯誤的是()C欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用三、矢量和標量三、矢量和標量1矢量矢量既有大小又有既有大小又有_的物理量，相加時遵循的物理量，相加時遵循_定則定則2標量標量只有大小沒有只有大小沒有_的物理量，求和時按算術法則的物理量，求和時按算術法則相加相加方向方向平行四邊形平行四邊形方向方向欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用 3.(單選單選)下列各組物理量中全部是矢量的是下列各組物理量中全部是矢量的是()A位移、速度、加速度、力位移、速度、加速度、力B位移、長度、速度、電流位移、長度、速度、電流C力、

5、位移、速率、加速度力、位移、速率、加速度D速度、加速度、力、電流速度、加速度、力、電流A欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用考點考點一一 共點力的合成共點力的合成考點二考點二 力的兩種分解方法力的兩種分解方法欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用考點一共點力的合成考點一共點力的合成1共點力合成的方法共點力合成的方法(1)作圖法作圖法(2)計算法：根據(jù)平行四邊形定則作出示意圖，然后利用解三計算法：根據(jù)平行四邊形定則作出示意圖，然后利用解三角形的方法求出合力，是解題的常用方法角形的方法求出合力，是解題的常用方法欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用2重要結論重要結論(1)二個分

6、力一定時，夾角二個分力一定時，夾角越大，合力越小越大，合力越小(2)合力一定，二等大分力的夾角越大，二分力越大合力一定，二等大分力的夾角越大，二分力越大(3)合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用 (單選單選)一物體受到三個共面共點力一物體受到三個共面共點力F1、F2、F3的的作用，三力的矢量關系如圖所示作用，三力的矢量關系如圖所示(小方格邊長相等小方格邊長相等)，則下列，則下列說法正確的是說法正確的是() A三力的合力有最大值三力的合力有最大值F1F2F3，方

7、向不確定，方向不確定B三力的合力有唯一值三力的合力有唯一值3F3，方向與，方向與F3同向同向C三力的合力有唯一值三力的合力有唯一值2F3，方向與，方向與F3同向同向D由題給條件無法求出合力大小由題給條件無法求出合力大小B欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用解析解析根據(jù)三力的圖示，知根據(jù)三力的圖示，知F1、F2在豎直方在豎直方 向向 分力的大小分力的大小均為均為3個單位，方向相反，在水平方向的分力分個單位，方向相反，在水平方向的分力分 別別 為為6個單位個單位和和2個單位，方向與個單位，方向與F3方向相同根據(jù)正交分解法求合力的思方向相同根據(jù)正交分解法求合力的思想知，想知，3個力的合力為個

8、力的合力為12個單位，與個單位，與F3的方向相同，大小是的方向相同，大小是F3的的3倍，即倍，即F合合3F3，選項，選項B正確正確欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用總結提升總結提升解答共點力的合成時應注意的問題解答共點力的合成時應注意的問題(1)合成力時，要正確理解合力與分力的大小關系：合力與分合成力時，要正確理解合力與分力的大小關系：合力與分力的大小關系要視情況而定，不能形成合力總大于分力的力的大小關系要視情況而定，不能形成合力總大于分力的 思思維定勢維定勢(2)三個共點力合成時，其合力的最小值不一定等于兩個較小三個共點力合成時，其合力的最小值不一定等于兩個較小力的和與第三個較大的

9、力之差力的和與第三個較大的力之差欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用 1.(單選單選)(2015泰安模擬泰安模擬)如圖所示，如圖所示，F(xiàn)1、F2、F3恰恰好構成封閉的直角三角形，這三個力的合力最大的是好構成封閉的直角三角形，這三個力的合力最大的是()C解析：解析： A圖中合力為圖中合力為2F3，B圖中合力為圖中合力為0，C圖中合力為圖中合力為2F2，D圖中合力為圖中合力為2F3，因，因F2F3，故，故C正確正確欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用考點二力的兩種分解方法考點二力的兩種分解方法 1力的效果分解法力的效果分解法(1)根據(jù)力的實際作用效果確定兩個實際分力的方向；根據(jù)力的

10、實際作用效果確定兩個實際分力的方向；(2)再根據(jù)兩個實際分力的方向畫出平行四邊形；再根據(jù)兩個實際分力的方向畫出平行四邊形；(3)最后由平行四邊形和數(shù)學知識求出兩分力的大小最后由平行四邊形和數(shù)學知識求出兩分力的大小2正交分解法正交分解法(1)定義：將已知力按互相垂直的兩個方向進行分解的方法定義：將已知力按互相垂直的兩個方向進行分解的方法.(2)建立坐標軸的原則：一般選共點力的作用點為原點，在靜建立坐標軸的原則：一般選共點力的作用點為原點，在靜力學中，以少分解力和容易分解力為原則力學中，以少分解力和容易分解力為原則(即盡量多的力在坐即盡量多的力在坐標軸上標軸上)；在動力學中，以加速度方向和垂直加速

11、度方向為坐；在動力學中，以加速度方向和垂直加速度方向為坐標軸建立坐標系標軸建立坐標系欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用 如圖所示，用繩如圖所示，用繩AC和和BC吊起一重吊起一重100 N的物體，兩的物體，兩繩繩AC、BC與豎直方向的夾角分別為與豎直方向的夾角分別為30和和45.求：繩求：繩AC和和BC對物體的拉力的大小對物體的拉力的大小思路點撥思路點撥用實際效果分解法和正交分解法均可用實際效果分解法和正交分解法均可欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用答案答案見解析見解析欄目欄目導引導引第二

12、章相互作用第二章相互作用題后感悟題后感悟一般情況下，應用正交分解法建立坐一般情況下，應用正交分解法建立坐 標標 系時，系時，應盡量使所求量應盡量使所求量(或未知量或未知量)“落落”在坐標軸上，這在坐標軸上，這 樣解樣解 方程方程較簡單，但在本題中，由于兩個未知量較簡單，但在本題中，由于兩個未知量FAC和和FBC與豎直方向與豎直方向夾角已知，所以坐標軸選取了沿水平和豎直兩個方向夾角已知，所以坐標軸選取了沿水平和豎直兩個方向欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用AD欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互

13、作用方法技巧方法技巧輔助圖法巧解力的合成和分解問題輔助圖法巧解力的合成和分解問題 (單選單選)已知兩個共點力的合力為已知兩個共點力的合力為50 N，分力，分力F1的的 方向方向與合力與合力F的方向成的方向成30角，分力角，分力F2的大小為的大小為30 N則則()AF1的大小是唯一的的大小是唯一的 BF2的方向是唯一的的方向是唯一的CF2有兩個可能的方向有兩個可能的方向 DF2可取任意方向可取任意方向C欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互作用總結提升總結提升對力分解的唯一性判斷、分力最小值的計算對力分解的唯一性判斷、分力最小值的計算以及合力與分力夾角最大值的計算，當力的大小不變方向以及合力與分力夾角最大值的計算，當力的大小不變方向改變時，通常采取作圖法，優(yōu)點是直觀、簡捷改變時，通常采取作圖法，優(yōu)點是直觀、簡捷欄目欄目導引導引第二章相互作用第二章相互