高一物理力的合成和分解

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1、高一物理力的合成和分解一、力的合成1．合力与分力：如果几个力共同作用产生的效果，与某一个力单独作用时的效果相同，则这一个力为那几个力的合力，那几个力为这一个力的分力．2．共点力：几个力都作用在物体的一点上，或者它们的作用线相交于一点，这几个力叫做共点力．3．力的合成：求几个力的合力的过程．4．平行四边形定则：求互成角度的两个共点力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个相邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向．1．力的分解：求一个力的分力的过程，力的分解与力的合成互为逆过程．2．遵从原则：力的平行四边形定则．3．矢量运算法则(1)平行四边形定则(2)三角形定则：把两

2、个矢量的首尾顺次连结起来，第一个矢量的首到第二个矢量的尾的有向线段为合矢量．1．合力一定大于分力吗？【提示】　不一定．2．一个力能否分成几个不同性质的力？【提示】　不能．一个力只能分成同种性质的力．3．几个不同性质的力能合成同一个力吗？【提示】　能．图示法：平行四边形定则，如图(1)所示，由平行四边形定则还可以演变出三角形定则和多边形定则．即将表示几个力的线段按原来的大小、方向依次首尾连接，由第一个力的起点向最后一个力的终点画出的线段，则表示这几个力的合力的大小和方向．由图(2)中可知F为F1、F2、F3三个力的合力．若现在还有一个力为F4，其大小刚好与F相等，方向与F相反，则F1、

3、F2、F3、F4的合力应为零，即若表示力的有向线段首尾顺次连接成封闭多边形(含三角形)，则这几个力的合力为零．2．公式法：如图(3)所示：F＝，F的方向角β＝arctan.由公式中可知：α＝0°时，F＝

4、F1＋F2

5、，合力有最大值，α＝180°1（共6页）高一物理力的合成和分解高一物理力的合成和分解时，F＝

6、F1－F2

7、，合力有最小值．因此两个共点力的合力值的范围应为：

8、F1－F2

9、≤F≤

10、F1＋F2

11、.1．关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的是(　　)A．合力大小随两力夹角增大而增大B．合力的大小一定大于分力中最大者C．两个分力夹角小于180°时，合力大小随夹角减

12、小而增大D．合力的大小不能小于分力中最小者【解析】　合力可以大于任何一个分力，也可以小于任何一个分力．两分力之间的夹角越大，合力越小，夹角越小，则合力越大．【答案】　C2．如图所示，有五个力作用于一点P，构成一个正六边形的两个邻边和三条对角线，设F3＝10N，则这五个力的合力大小为(　　)A．10(2＋)N　　B．20N　C．30N　D．0【解析】　由正六边形顶点在同一个圆周上，F3为圆的直径，我们先求出F1、F4的合力与F3大小相等方向相同，再求出F2、F5的合力与F3大小相等方向相同，所以合外力等于3倍的F3.【答案】　C1．将一个力按照平行四边形定则分解，可以有无数组解，通常分

13、解的原则有下面两种：按照力产生的实际效果分解如图(甲)所示，M静止，将m重力G分解为沿斜面下滑的分力F1与压紧斜面方向的分力F2.若斜面M向左有水平加速度a，此时m与M保持相对静止．这种情况下m所受重力G将按实际效果分解为水平向左的分力F1与压紧斜面方向的分力F2，如图(乙)所示．此时2．在力的分解中有解、无解的讨论力分解时有解或无解，就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形)．如果可以构成平行四边形(或三角形)，说明该合力可以分解成给定的分力，即有解.3．物体在斜面上保持静止状态，下列说法错误的是(　　)A．重力可分解为沿斜面向下的力与对斜面的压

14、力B．重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力相平衡C．物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力D．重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力相平衡【解析】　在斜面上保持静止的物体，其重力可分解为沿斜面向下的力和垂直于斜面的力，这个垂直于斜面的力并不是物体对斜面的压力，两者的作用点不同，力的性质也不同，只不过是两者的大小相等，方向相同而已．1（共6页）高一物理力的合成和分解高一物理力的合成和分解【答案】　AC4．关于力的分解，下列说法中正确的是(　　)A．合力一定大于任何一个分力B．静止在斜面上的物体所受重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直斜面向下的压力C．力的分解是力的合

15、成的逆运算，它们都遵循平行四边形定则D．一个物体受三个力作用，它们分别为F1＝2N，F2＝5N，F3＝6N，则F3可能是F1、F2的合力【解析】　合力与它的两个分力可以形成一个闭合三角形，依据三角形的三边关系可知：任意一个边大于另外两边之差，小于另外两边之和，故A选项不正确．力的分解不同于力的合成，不同性质的力可以合成一个力，但力的分解不能分解成不同性质的力，即重力不能分解为压力，所以B选项不正确．力的分解与力的合成都遵循平行四边形定则，且分解是合成的逆运