2019版高考物理总复习 第二章 相互作用 基础课2 力的合成与分解学案

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1、基础课2　力的合成与分解知识排查力的合成1.合力与分力(1)定义：如果一个力产生的效果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合力，原来那几个力叫做分力。(2)关系：合力和分力是等效替代的关系。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力。如下图1所示均是共点力。图13.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。如图2甲所示。②三角形定则

2、：把两个矢量首尾相接，从而求出合矢量的方法。如图2乙所示。图2力的分解1.定义：求一个已知力的分力的过程。2.遵循原则：平行四边形定则或三角形定则。3.分解方法：①按力产生的效果分解；②正交分解。如图3将结点O进行受力分解。图3矢量和标量1.矢量：既有大小又有方向的量，相加时遵从平行四边形定则。2.标量：只有大小没有方向的量，求和时按代数法则相加。小题速练1.思考判断(1)两个分力大小一定时，两分力方向间的夹角θ越大，合力越小。(　　)(2)合力一定时，两等大分力间的夹角θ越大，两分力越大。(　　)(3)力的分解必须按效

3、果进行分解。(　　)(4)位移、速度、加速度、力和时间都是矢量。(　　)答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×2.(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那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边形定则解析　合力与分力是等效替代的关系，即合力的作用效果与那几个分力的共同作用效果相同，合力可以替代那几个分力，但不能认为合力与分力同时作用在物体上，选项A、C正确，B错误；力是矢量，所以求合

4、力时遵守平行四边形定则，选项D正确。答案　ACD3.[人教版必修1·P64·T2改编]有两个力，它们的合力为0。现在把其中一个向东6N的力改为向南(大小不变)，它们的合力大小为(　　)A.6NB.6NC.12ND.0答案　B4.[人教版必修1·P66·T2改编]一个竖直向下的180N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上并等于240N，则另一个分力的大小为(　　)A.60NB.240NC.300ND.420N答案　C　共点力的合成1.合力大小的范围(1)两个共点力的合成：

5、F1－F2

6、≤F≤F1＋F2。即两个力的大小不

7、变时，其合力随夹角的增大而减小，当两个力共线反向时，合力最小，为

8、F1－F2

9、；当两力共线同向时，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，若不能组成封闭的三角形，则合力最小值的大小等于最大的一个力减去另外两个力的大小之和。2.共点力合成的方法(1)作图法(图4)。图4(2)计算法。F＝　F＝2F1cos　　F＝F1＝F23.多个共点力的合成方法依据平行四边形定则先求出任意两个力的合力，再求这

10、个合力与第三个力的合力，依次类推，求完为止。1.如图5所示，物体只受到同一平面内三个力的作用，图中线段的长短表示力的大小，其中力F1与OO′成θ＝30°的角，下图中能正确描述该物体获得加速度方向的是(　　)解析　图中线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，利用几何知识，首先以F1和F3为邻边作平行四边形，其所夹角的对角线为F1和F3的合力F13，然后以F2和F13为邻边作平行四边形，其所夹角的对角线为F2和F13的合力F213，可知合力F213与水平虚线的夹角β<30°，选项B正确。答案　B2.三个共点力大小分别是F1

11、、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法正确的是(　　)A.F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3B.F至少比F1、F2、F3中的某一个大C.若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D.若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零解析　三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时，这三个力的合力才可能为零，选项A、B、D错误，C正确。答

12、案　C3.如图6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(　　)图6A.kLB.2kLC.kL