高中物理聚焦力的合成学法指导

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1、高中物理聚焦力的合成一、力的合成法则（1）力的合成的本质就在于保证作用效果相同的両提下，用一个力的作用代替儿个力的作用，这个力就是那儿个力的“等效力”•力的平行四边形定则是运用“等效”观点，通过实验总结出来的共点力的合成法则，它给出了寻求这种“等效代换”所遵循的规律.（2）平行四边形定则町简化成三角形定则.如图1卬所示.由三角形定则还可以得到一个有用的推论：如果n个力首尾相接组成一个封闭多边形，则这n个力的合力为零。如图1乙所示（以五边形为例）.（3）共点的两个分力的合力的大小范围是I耳-F2I

2、力合力的最大值为三个力的人小之和，最小值可能为零.例1、物体受到互相垂直的两个力R、F2的作用，若两力大小分别为5a/Jn、5N,求这两个力的合力.解析：根据平行四边形定则作出平行四边形，如图2所示，由于巧、F?相互垂直，所以作出的平行四边形为矩形，对角线分成的两个三角形为直角三角形,由勾股定理得：F=』耳2+F?2=7（5a/3）2+52N=ION设合力的方向与Fi的夹角为（）贝II冇:tan0==—,彳导（）=30°o耳5侖3点评：今后我们遇到求合力的问题，多数用计算法，即根据平行四边形定则作出平行四边形后，通过解其中的三角

3、形求合力.在这种情况下作的是示意图，不需要很严格，但要规范，明确哪些该画实线，哪些该画虚线，箭头应标在什么位置等。二、力的合成在实际中的应用例2、甲、乙两人用绳了拉船，使船沿OO'方向航行，甲用1（）（）（）N的力拉绳了，方向如图3甲所示，要使船沿00’方向行驶，乙的拉力至少为多少？方向如何？Of乙解析：要使船沿00’方向航行，叩和乙的拉力的合力方向必须沿00'方向.在图乙中作平行四边形可知，当乙拉船的力的方向垂直于00’时，乙的拉力F乙最小，其最小值为F乙=F1（Isin30°=1000x1N=500N.本题正确答案：500N

4、；方向垂直于河岸指向另一侧.点评：平行四边形是由两个三角形组成的，在判断某个力的最小值时，把两个分力与合力画在一个三角形中，分析三角形的边长变化吋较为简捷、直观.三、用力的合成法分析临界问题例3、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最人拉力札I同，它们共同悬挂一重物,如图4甲所示.其中OB是水平的，A端、B端固定，若逐渐增加C端所挂物体的质虽，则先断的绳子是（）A.必定是OAC.必定是OC图4B.必定是OBD.可能是OB,也可能是OC解析：结点O受力如图4乙，英中瑰等于物重，而Fa、珂的合力F和氏构成平衡力,显然当物重増加

5、时，在Fa、Fb、瑰屮总是珂最大，故正确答案选A.