2019年高考物理一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成与分解学案

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1、第2讲　力的合成与分解板块一　主干梳理·夯实基础【知识点1】　力的合成　Ⅱ1．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合力，那几个力叫做这一个力的分力。(2)关系：合力与分力是等效替代关系。2．共点力作用在物体的同一点，或作用线的延长线交于一点的几个力。3．力的合成(1)定义：求几个力的合力的过程。(2)运算法则①平行四边形定则：求两个互成角度的共点力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。②三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连接起来，第一个

2、矢量的首到第二个矢量的尾的有向线段为合矢量。【知识点2】　力的分解'Ⅱ1．定义求一个力的分力的过程，力的分解是力的合成的逆运算。2．遵循的原则(1)平行四边形定则。(2)三角形定则。3．分解方法(1)力的效果分解法。(2)正交分解法。【知识点3】　矢量和标量　Ⅰ1．矢量既有大小又有方向的物理量，合成时遵循平行四边形定则。如速度、力等。2．标量只有大小没有方向的物理量，求和时按算术法则相加。如路程、动能等。板块二　考点细研·悟法培优考点1共点力的合成[深化理解]1．几种特殊情况的共点力的合成类型作图合力的计算互相垂直F＝tanθ＝两力等大，夹角θF＝2F1

3、cosF与F1夹角为两力等大且夹角120°合力与分力等大2．合力大小的范围(1)两个共点力的合成：

4、F1－F2

5、≤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，当两个力反向时，合力最小，为

6、F1－F2

7、；当两力同向时，合力最大，为F1＋F2。(2)三个共点力的合成。①三个力共线且同向时，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，则其合力最小值为零。3．共点力合成的方法(1)作图法。(2)计算法。例1　如图所示，舰载机保持牵引力F大小不变在匀速航行的航母上降落时受到阻拦而静止，此时阻拦索夹角θ＝12

8、0°，空气阻力和甲板阻力不计，则阻拦索承受的张力大小为(　　)A.B．FC.FD．2F(1)两个力大小相等且夹角为120°时，合力有什么特征？提示：合力大小等于分力大小。(2)舰载机受力平衡吗？提示：平衡。尝试解答　选B。舰载机受力平衡，两阻拦索的张力的合力等于牵引力，2Tcos＝F得张力T＝F。总结升华两种求解合力的方法的比较(1)作图法求合力，需严格用同一标度作出力的图示，作出规范的平行四边形，才能较精确的求出合力的大小和方向。(2)计算法求合力，只需作出力的示意图，对平行四边形的作图要求也不太严格，重点是利用数学方法求解，往往适用于两力的夹角是特殊

9、角的情况。　[2018·沈阳模拟]如图所示，某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起的过程中，该同学对绳的拉力将(滑轮与绳的重力及摩擦均不计)(　　)A．越来越小B．越来越大C．先变大后变小D．先变小后变大答案　B解析　两绳对动滑轮的两个拉力的合力大小等于重物的重力，合力一定，夹角越大，分力越大，故B正确。考点2力的分解[深化理解]一、力的分解的两种常用方法1．按力的效果分解(1)根据力的作用效果确定两个分力的方向。(2)再根据两个分力方向画出平行四边形。(3)最后由三角形知识求出两分力的大小。如图所示，物体的重力G按产生的效果分解为两个分力，F1使物体下滑，F

10、2使物体压紧斜面。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＝。二、力的分解的唯一性和多解性1．已知两个不平行分

11、力的方向，可以唯一地作出力的平行四边形，对力进行分解，其解是唯一的。2．已知一个分力的大小和方向，力的分解也是唯一的。3．已知一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小，对力F进行分解，如图所示，有三种可能：(F1与F的夹角为θ)(1)F2

12、的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点，小