专题 力的合成与分解

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1、[专题二]力的合成与分解解题思路1．对物理进行正确的受力分析，其分析步骤：⑴确定研究对象⑵寻找施力物体⑶按重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析⑷研究各力之间的关系⑸灵活地运用的力合成法或力的分解法进行分析求解2．按力的作用效果对力进行分解，力的平行四边形法则是基础，力的正交分解法一种高效的分析方法。3．图象法是求解物体问题的最常用的基本方法之一，必须掌握。[例题分析]1．已知三个共点力F1=5N、F2=7N、F3=9N，求它们合力的最大值与最小值。[点拨]1）三力的合成可等效为二力的合成，先考虑两个力的合成再与第三个力合成。2）三个力F1+F2+F3同向时合力最大。3）F1+F2合

2、成，其合力：即：再与F3合成，取F12=12N且与F3反相，则其合力为零，故三力合力的最小值为零。2．如图A、B、C为三根完全相同的绳子，其中B水平、C下挂一重物G，若逐渐增大重物的重量，问哪段绳子先断？（）A、aB、bC、cD、d[点拨]解法（1）——利用共点力平衡法，对于O力共受三个力Fa、Fb、Fc且三力平衡，判断哪个力最大则哪根绳子最先断。解法（2）——将FA分解为水平分量和竖直分量，然后根据共点力的平衡求解。解法（3）——将FC分解为沿绳子a和沿绳子b的方向，再根据共点力的平衡求解。解法（4）——将Fb分解为沿绳子a和c的方向，再利用共点力的平衡求解。3．如图一半径为

3、R，重为G的球，被长为L的轻绳挂于竖直的墙壁上静止不动。若绳子缓缓变长，则球对墙壁的压力N和对绳的拉力T如何变化？（）A、T增大，N增大B、T增大，N减小C、T减小，N增大D、T减小，N减小[点拨]设绳与墙壁的夹角为θ，当绳子变长时θ变小。解法（1）——将绳子的拉力T分解为水平向左及竖直向上方向，再利用共点力的平衡求解。解法（2）——将重力G分解为水平向左及沿绳子斜向下方向，然后利用力的平行四边形定则求解。解法（2）——利用共点力的平衡条件求解，球心共受三个力：重力G、绳子拉力T、墙壁的支持力FN，再利用共点力的平衡条件求解。[总结]在运用力的平行四边形定则求解力学问题时，首先

4、做做好受力分析，从力的作用效果入手，对力进行恰当的分解（或采用正交分解法）。4．如图所示，一氢气球重为16N，空气对它的浮力为22N，由于受到水平风力的作用，使氢气球的拉绳与水平地面间的夹角为θ=60°，求绳子所受的拉力及水平风力的大小。5.如图，倾角为α重为GA的三角形木块A放于水平地面上，一重为GB的物体B置于的竖直墙壁与斜面A之间，所有接触面均光滑，则为了使B静止，则水平推力F要多大？巩固性练习1．作用在同一物体上的两个力F1=5N，F2=4N，其合力可能是（）A、9NB、5NC、2ND、10N2．用两根绳子吊起一重物使其保持静止，逐渐增大两绳子之间的夹角，则两绳子对重物

5、的合力变化情况是（）A、不变B、增大C、先增大后减小D、先减小后增大3．有两个共点力的合力大小为=15N，已知其中一个分力的大小为9N，则另一个分力的大小可能是（）A、24NB、26NC、5ND、7N4．如图所示，两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象，则这两个分力的大小分别是（）A．1N4NB．2N3NC．1N5ND．2N4N5．如图，三角形轻架ABC，边长AB=40CM、BC=40CM，且AB⊥BC。若物重G=100N，求AB、AC所受到的作用力的大小并指明是压力还是拉力？6．有两个大小相等的共点力F1、F2，当它们的夹角为90时的合力大小为F，则它们的夹角

6、为120°时，其合力的大小为多少？7．如图所示，A、B为两根直立于水平地面上的支柱，轻绳系在不等高的P、Q两点，C为光滑的轻质量滑轮，下面悬挂一个重为G的物体。现保持P点的位置不变，当Q点的位置变化时，轻绳的张力大小变化情况是（）A．Q点上下移动时，张力不变B．Q点向上移动时，张力变大C．Q点向下移动时，张力变小D．条件不足，无法判断。8．如图所示，在一不可伸长的细绳下端挂一个物体，用力F拉物体使悬线偏离竖直方向α角，且保持平衡。若保持α角不变，则当拉力F与水平方向的夹角β为多大时，F有最小值？是多少？