2019届高考物理一轮复习 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　力的合成与分解一、力的合成1.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.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：求两个互成角度的分力的合力，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.如图1甲，F1、F2为分力，F为合力.图1②三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连接起来，第一个矢量的首到第二个矢量的尾的有向线段为合矢量.如图乙，F1、F2为分力，F为合力.[深

2、度思考]　判断下列说法是否正确.(1)两个力的合力一定大于任一个分力.(×)(2)合力与分力是等效替代关系，因此受力分析时不能重复分析.(√)(3)1N和2N的合力一定等于3N.(×)(4)合力可能大于每一个分力，也可能小于每一个分力，还可能大于一个分力而小于另一个分力.(√)二、力的分解1.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.182.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)效果分解法.如图2所示，物体的重力G的两个作用效果，一是使物体沿斜面下滑，二是使物体压紧斜面，这两个分力与合力间遵循平行四边形定则，其大小分别为G1＝Gs

3、inθ，G2＝Gcosθ.图2(2)正交分解法.三、矢量和标量1.矢量：既有大小又有方向的物理量，叠加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，求和时按代数法则相加，如路程、速率等.1.下列各组物理量中全部是矢量的是(　　)A.位移、速度、加速度、力B.位移、时间、速度、路程C.力、位移、速率、加速度D.速度、加速度、力、路程答案　A2.(多选)关于几个力及其合力，下列说法正确的是(　　)A.合力的作用效果跟原来几个力共同作用产生的效果相同B.合力与原来那几个力同时作用在物体上C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用D.求几个力的合力遵守平行四

4、边形定则答案　ACD3.(粤教版必修1P66第2题)两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力大小为F，它们的夹角变为120°时，合力的大小为(　　)A.2FB.FC.FD.F答案　B184.两个共点力F1与F2的合力大小为6N，则F1与F2的大小可能是(　　)A.F1＝2N，F2＝9NB.F1＝4N，F2＝8NC.F1＝1N，F2＝8ND.F1＝2N，F2＝1N答案　B5.(人教版必修1P64第4题改编)(多选)两个力F1和F2间的夹角为θ，两力的合力为F.以下说法正确的是(　　)A.若F1和F2大小不变，θ角越小，合力F就越大B.合力F总比分力F1和F

5、2中的任何一个力都大C.如果夹角θ不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大D.合力F的作用效果与两个分力F1和F2共同产生的作用效果是相同的答案　ACD命题一　共点力的合成1.合力的大小范围(1)两个共点力的合成：

6、F1－F2

7、≤F合≤F1＋F2，即两个力大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两力反向时，合力最小；当两力同向时，合力最大.(2)三个共点力的合成.①最大值：三个力共线且同向时，其合力最大，为F1＋F2＋F3.②最小值：任取两个力，求出其合力的范围，如果第三个力在这个范围之内，则三个力的合力的最小值为零，如果第三个力不在这个范围内，则合力的最小值为最

8、大的一个力减去另外两个较小的力的大小之和.2.共点力合成的方法(1)作图法.(2)计算法.3.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＝2F1cos18F与F1夹角为两力等大且夹角120°合力与分力等大例1　(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①静止于水平桌面上；②最大静摩擦力为

9、5N.答案　ABC解析　两个2N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.1.小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图3所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F，两个手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是(　　)图3A.当θ为120°时，F＝B.不管θ为何值，F＝C.当θ＝0°时，F＝D.θ越大时F越小答案　C解析　设小娟、小明的手臂对水桶的拉力大小为F，由题意知小娟、小明的手臂夹角为θ角，根据对称性可知，两