高中物理讲义-2.1.4力的合成含答案

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1、2018-2019高中物理同步课堂讲义2.1.4　力的合成学习目标核心提炼1.知道共点力的概念，能从力的作用效果上理解合力与分力的概念。4个概念——合力、分力、力的合成、共点力1个定则——平行四边形定则1种思想——等效思想2.知道合力与分力的大小关系。3.掌握力的平行四边形定则，会用作图法求共点力的合力。4.会用直角三角形的知识求共点力的合力。一、合力与分力当一个物体受到几个力的共同作用时，可以用一个力代替它们，这个力产生的效果跟原来几个力共同作用的效果相同，那么这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做分力。思维拓展如图1所示是

2、大家都很熟悉的“曹冲称象”的故事。请思考：图1曹冲根据什么得到大象和船上石头的重力相等？其中包含什么思想方法？请你结合生活经验再举一个相似的例子。提示：在船的吃水线相同的情况下，一头大象的重力与一堆石头的重力相当。其中包含了等效替代的思想方法，即一头大象和一堆石头的作用效果相同。结合生活经验举例：一桶水可以由一个成年人单独提起，也可以由两个小孩共同提起。两个小孩对水桶的作用效果与一个成年人对水桶的作用效果相同。二、力的合成1.定义：求几个力的合力的过程。2.平行四边形定则：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形1720

3、18-2019高中物理同步课堂讲义，这两个邻边之间的对角线表示合力的大小和方向，这个法则叫平行四边形定则。3.合力的大小：两个力合成时，两个分力间的夹角越大，合力就越小，合力的大小范围是

4、F1－F2

5、≤F≤F1＋F2。思维拓展两人同拉一辆车，如图2所示，每人都用100N的力拉，车受到的拉力一定是200N吗？图2提示　不一定。两个力的合力并非等于两个力大小之和，应根据平行四边形定则，用作图或者计算的方法求得合力。三、共点力1.定义：作用在同一点上或它们的延长线交于一点的一组力。2.力的合成适用范围：力的合成的平行四边形定则，只适用于共

6、点力。思考判断(1)共点力一定作用于物体上的同一点。(×)(2)共点力一定作用于同一物体上。(√)(3)作用于同一物体上的所有力都是共点力。(×)(4)作用于不同物体上的两个力，只要作用线交于一点，就可以进行力的合成。(×)　合力与分力的关系[要点归纳]　1.合力与分力的三性2.合力与分力的大小关系172018-2019高中物理同步课堂讲义两个力的合成最大值两分力同向时，合力最大，Fmax＝F1＋F2最小值两分力反向时，合力最小，Fmin＝

7、F1－F2

8、，其方向与较大的一个分力方向相同合力范围

9、F1－F2

10、≤F≤F1＋F2说明①夹角

11、θ越大，合力就越小；②合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力[精典示例][例1]下列关于合力的叙述中正确的是(　　)A.合力是原来几个力的等效替代，合力的作用效果与分力的共同作用效果相同B.两个力夹角为θ(0°≤θ≤180°)，它们的合力随θ增大而增大C.合力的大小总不会比分力的代数和大D.不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成运算解析　力的合成的基本出发点是力的等效替代。合力是所有分力的一种等效力，它们之间是等效替代关系。合力和作用在物体上各分力间的关系，在效果上是和各分力的共同作用等效，而不是与一个分力等效。A正确；只有

12、同时作用在同一物体上的力才能进行力的合成的运算。D错误；就合力与诸分力中的一个分力的大小相比较，则合力的大小可以大于、等于或小于该分力的大小，这是因为力是矢量，力的合成遵循平行四边形定则，合力的大小不仅跟分力的大小有关，而且跟分力的方向有关。根据力的平行四边形定则和数学知识可知，两个分力间夹角为θ(0°≤θ≤180°)，它们的合力随θ增大而减小。当θ＝0°时，合力最大，为两分力的代数和；当θ＝180°时，合力最小，等于两分力的代数差。所以合力的大小总不会比分力的代数和大。故B、C错误。答案　A误区警示力具有矢量性，力的合成不能简单地

13、从代数加法入手，误以为合力一定大于分力。合力与分力之间不是简单的代数加法关系，它们满足平行四边形定则，合力的大小与方向取决于分力的大小及方向，合力的大小范围为

14、F1－F2

15、≤F≤F1＋F2172018-2019高中物理同步课堂讲义，具体取值应取决于两个分力的夹角。[针对训练1](多选)已知两个分力的大小为F1、F2，它们的合力大小为F，下列说法中不正确的是(　　)A.不可能出现F＜F1同时F＜F2的情况B.不可能出现F＞F1同时F＞F2的情况C.不可能出现F＜F1＋F2的情况D.不可能出现F＞F1＋F2的情况解析　如果F1与F2大小

16、相等，方向相反，则其合力为零，既小于F1又小于F2，故选项A错误；如果F1、F2同向，则合力F＝F1＋F2，既大于F1又大于F2，故选项B错误；合力F的范围为

17、F1－F2

18、≤F≤F1＋F2，因此，选项C错误，D正确。答案　ABC　求合