专题22力的合成与分解-2017年高考物理热点题型和提分秘籍

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1、专题2・2力的合成与分解1高频考点解读】1.会用平行四边形定则、三角形定则进行力的合成与分解.2.会用正交分解法进行力的合成与分解.K热点題型］1热点题型一力的合成问题例1、一物体受到三个共面共点力鬥、尺、尸3的作用，三力的矢量关系如图所示（小方格边长相等），则下列说法正确的是（）A.三力的合力有最大值鬥+局+几，方向不确定B.三力的合力有唯一值3尺，方向与局同向C.三力的合力有唯一值2局，方向与鬥同向D.由题给条件无法求合力大小【提分秘籍】1.共点力合成的常用方法（I）作图法：从力的作用点起，按同一标度作出两个分力F］和尸2的图示，再以F］和尸2的图示为邻边作平行四边形，画

2、出过作用点的对角线，量出对角线的长度，汁算出合力的大小，量•出对角线与某一力的夹角确定合力的方向（如图所示）。(2)计算法：儿种特殊情况的共点力的合成。类型作图合力的计算①互相垂直FiF0of2尸=7歼+可tan0—专尸2②两力等大，夹角为0Fi/'、、、、、0y>FF2=F1nF=2FCO^2F与円夹角为㊁③两力等大IL夹角120°FF合力与分力等大(3)力的三角形定则：将表示两个力的图示(或示意图)保持原来的方向依次首尾相接，从第一个力的作用点，到第二个力的箭头的有向线段为合力。平行四边形定则与三角形定则的关系如图甲、乙所示。1.合力的大小范围(1)两个共点力的合成

3、F

4、】—尸2岳尸恋F+F2即两个力大小不变时，英合力随夹角的增大而减小，当两力反向时，合力最小，为

5、尸1一局

6、，当两力同向时，合力最大，为F]+F2o(1)三个共点力的合成①三个力共线且同向时，其合力最大，为F1+F2+F3。②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，则三个力的合力最小值为零;如果第三个力不在这个范I韦I内，则合力最小值等于最大的力减去另外两个力。【举一反三】(多选)一物体位于光滑水平面上，同吋受到三个水平共点力Fi>F2和局的作用，其大小分别为F】=42N、5=28N、F3=20N,且尺的方向指向正北，下列说法中正确的是()A.•这三个力的合

7、力可能为零B.Fi、局两个力的合力大小可能为20NC.若物体处于匀速直线运动状态，则局、尸3的合力大小为48N,方向指向正南D.若物体处于静止状态，则尸2、鬥的合力大小一定为42N,方向与尺相反，为正南热点题型二力的分解问题例2、如图2・3・6所示，质量为〃2的物体置于倾角为〃的固定斜面上，物体与斜面之I'可的动摩擦因数为“，先用平行于斜面的推力鬥作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力局作用于A.cos&+“sin0C.1+/ztan0【提分秘籍】1.正交分解法B・cos0—“sin0D.1—“tan3(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

8、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，习惯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戸、尽、月…求合力F时，可把各力沿相互垂直的x轴、p轴分解。x轴上的合力：Fx=Fx+Fx2--Fx3+...y轴上的合力：FV=Fy+Fy2+Fv3+...合力大小：F=VF?+Fj合力方向：与X轴夹角设为0，则tan・【举一反三】如图所示，两轻弹簧依b悬挂一小铁球处于平衡状态，g弹簧与竖直方向成30。角，b弹簧水平，a、b的劲度系数分別为冏、局，则°、b两弹簧的伸

9、长量Q与也之比为（）A.lk2kB.蜃kD.C.热点题型三对称法解决非共面力问题例3.（多选）（2015-广东高考）如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面t,将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同。下列说法正确的有（）A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力【提分秘籍】在力的合成与分解的实际问题中，经常遇到物体受多个非共面力作用处于平衡状态的情况，解决此类问题时要注意图形结构的对称性特点，结构的对称性往往对应着物体受力的对称性，即某些力大小相等，方向特点相

10、同等。【举一反三】蹦床可简化为如图所示的完全相同的网绳构成的正方形，点O、G、b、C等为网绳的结点。当网水平张紧时，若质量为加的运动员从高处竖直落下，并恰好落在0点，当该处下凹至最低点时，网绳aOe.cOg均成120。向上的张角，此时O点受到的向下的冲击力为F,则这时O点周围每根网绳的拉力的大小为（）h1■1—<；