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时间:2018-12-15
《高考物理一轮复习专题力的合成与分解导学案2》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、力的合成与分解知识梳理知识点一 力的合成与分解1.合力与分力(1)定义:如果一个力 跟几个共点力共同作用产生的效果相同,这一个力就叫做那几个力的 ,原来那几个力叫做 .(2)关系:合力和分力是 的关系.2.共点力作用在物体的 ,或作用线的 交于一点的力.3.力的合成(1)定义:求几个力的 的过程.(2)运算法则①平行四边形定则:求两个互成角度的 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 和 .如图甲所示.②三角形定则:把两个矢量 ,从而求出合矢量的方法.如图乙所示.4.力的分解(1)
2、定义:求一个已知力的 的过程.(2)遵循原则: 定则或 定则.(3)分解方法:①按力产生的 分解;②正交分解.答案:1.(1)产生的效果 合力 分力 (2)等效替代 2.同一点 延长线 3.(1)合力 (2)①共点力 大小 方向 ②首尾相接4.(1)分力 (2)平行四边形 三角形 (3)效果知识点二 矢量和标量1.矢量:既有大小又有 的量,相加时遵从 .2.标量:只有大小, 方向的量,求和时按 相加.答案:1.方向 平行四边形定则 2.没有 代数法则 [思考判断](1)两个分力大小一定时,方向夹角θ越大,合力越小。( )(2)合力一定时,两等大
3、分力的夹角θ越大,两分力越大。( )(3)1N和2N的合力一定等于3N。( )(4)合力作用在一个物体上,分力作用在两个物体上。( )(5)两个共点力F1、F2的合力的取值范围是
4、F1-F2
5、≤F≤F1+F2。( )(6)合力一定大于每一个分力。( )(7)在进行力的合成与分解时,都要应用平行四边形定则或三角形定则。( )(8)互成角度的两个力的合力与分力间一定构成封闭的三角形。( )(9)位移、速度、加速度、力和时间都是矢量。( )答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)√ (8)√ (9)×考点精练考点一 共点力的合成1.合成方法(1)作图法
6、.(2)计算法:根据平行四边形定则作出示意图,然后利用解三角形的方法求出合力,是解题的常用方法.2.运算法则(1)平行四边形定则.(2)三角形定则.3.重要结论(1)两个分力一定时,夹角θ越大,合力越小.(2)合力一定,两等大分力的夹角越大,两分力越大.(3)合力可以大于分力,等于分力,也可以小于分力.4.几种特殊情况的共点力的合成类型作图合力的计算两力互相垂直F=tanθ=两力等大,夹角为θF=2F1cosF与F1夹角为两力等大且夹角为120°合力与分力等大对应训练考向1 作图法的应用[典例1] 一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用,三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等),则下列
7、说法正确的是( )A.三力的合力有最大值F1+F2+F3,方向不确定B.三力的合力有唯一值3F3,方向与F3同向C.三力的合力有唯一值2F3,方向与F3同向D.由题给条件无法求合力大小[解析] 先以力F1和F2为邻边作平行四边形,其合力与F3共线,大小F12=2F3,如图所示,合力F12再与第三个力F3合成求合力F合.可见F合=3F3.[答案] B考向2 计算法的应用[典例2] (2017·河北石家庄模拟)如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片.若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸
8、时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )A.kL B.2kL C.kL D.kL[解析] 发射弹丸瞬间两橡皮条间的夹角为2θ,则sinθ==,cosθ==.发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为F合=2Fcosθ.F=kx=kL,故F合=2kL·=kL,D正确.[答案] D考向3 合力范围的确定[典例3] (多选)一物体静止于水平桌面上,两者之间的最大静摩擦力为5N,现将水平面内的三个力同时作用于物体的同一点,三个力的大小分别为2N、2N、3N.下列关于物体的受力情况和运动情况判断正确的是( )A.物体所受静摩擦力可能为2NB.物体所受
9、静摩擦力可能为4NC.物体可能仍保持静止D.物体一定被拉动[解析] 两个2N的力的合力范围为0~4N,然后与3N的力合成,则三力的合力范围为0~7N,由于最大静摩擦力为5N,因此可判定A、B、C正确,D错误.[答案] ABC[变式1] (多选)已知两个共点力的合力为F,现保持两力之间的夹角θ不变,使其中一个力增大,则( )A.合力F一定增大B.合力F的大小可能不变C.合力F可能增大,也可能减小D
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