福建省2012高三物理一轮复习 2.2力的合成与分解课件.ppt

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1、第2讲　力的合成与分解1．力的合成(1)合力：如果几个力同时作用于一个物体，我们可以求出这样一个力，这个力产生的跟原来几个力共同产生的相同，这个力就叫做那几个力的合力．(2)力的合成：叫做力的合成．效果效果求几个力的合力则“同物性”是指待合成的诸力是作用在同一物体上的力．“同时性”是指待合成的诸力是同时出现的力．(3)共点力：特征是作用线“”，而不一定是力的作用点“共点”．共点2．平行四边形定则(1)求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以用表示F1、F2的有向线段为作平行四边形，它的(在两个有向线段F1、F2之间)就表示合力的大小和方向，如图

2、所示．邻边对角线(2)二个共点力的合力范围

3、F1－F2

4、≤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，为

5、F1－F2

6、，当两力同向时，合力最大，为F1＋F2.题组演练1．1关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的是()A．合力大小随两力夹角增大而增大B．合力的大小一定大于分力中最大者C．两个分力夹角小于180°时，合力大小随夹角减小而增大D．合力的大小不能小于分力中最小者【解析】合力可以大于任何一个分力，也可以小于任何一个分力，两分力之间的夹角越大，合力越小，夹角越小，则合力越大．【答案】C1

7、．22008年北京奥运会，我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军，其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到如图所示位置，则在两手之间的距离增大过程中，吊环的两根绳的拉力FT(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为()A．FT增大，F不变B．FT增大，F增大C．FT增大，F减小D．FT减小，F不变【解析】由平衡条件，合力F等于人的重力，F恒定不变；当两手间距离变大时，绳的拉力的夹角由零变大，由平行四边形定则知，FT变大，A正确．【答案】A1．分力：如果一个力作用在物体上产生的效果与其他共同作用在该物体上产生的效果，这几个

8、力就叫做那个力的分力，显然，这几个力与那个力也是关系．【提示】合力不一定大于分力，合力可以比分力大，也可以比分力小或等于分力．几个力相同等效替代2．力的分解：求一个已知力的叫做力的分解．分力题组演练2.1物体在斜面上保持静止状态，下列说法错误的是()A．重力可分解为沿斜面向下的力与对斜面的压力B．重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力相平衡C．物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力D．重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力相平衡【解析】在斜面上保持静止的物体，其重力可分解为沿斜面向下的力和垂直于斜面的力，这个垂直于斜面的力并不是

9、物体对斜面的压力，两者的作用点不同，力的性质也不同，只不过是两者的大小相等，方向相同而已．【答案】AC一、对合力与分力的理解1．三角形定则根据平行四边形定则，合力和两个分力必构成一个封闭的矢量三角形，叫做力的三角形定则，如下图所示．2．合力和分力具有“等效性”和“替代性”(1)等效性是指力的相互代替要保证力的作用效果不变，替代性是指力被各分力或合力代替之后，不能再进行计算，否则将造成重复，不能得出正确的结论．(2)合力是一种“等效力”，从力对物体的作用效果上看，合力F对物体作用所产生的效果和两个分力F1和F2共同作用所产生的效果是相同的；从解题的角

10、度来看，有时要用合力F来代替分力F1和F2，有时又需要用分力F1和F2来代替合力F.1．(2009年新泰模拟)如下图所示，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是()【解析】由矢量合成法则可知A图的合力为2F3，B图的合力为0，C图的合力为2F2，D图的合力为2F3，因F2为直角三角形的斜边，故这三个力的合力最大的为C图．【答案】C二、力的分解方法1．按力的效果分解法(1)根据力的实际作用效果确定两个实际分力的方向；(2)再根据两个实际分力方向画出平行四边形；(3)最后由平行四边形知识求出两分力的大小．2．正交分解法(1)定

11、义：把一个力分解为相互垂直的分力的方法．(2)优点：把物体所受的不同方向的各个力都分解到相互垂直的两个方向上去，然后再求每个方向上的分力的代数和，这样就把复杂的矢量运算转化成了简单的代数运算，最后再求两个互成90°角的力的合力就简便多了．(3)运用正交分解法解题的步骤①正确选择直角坐标系，通常选择共点力的作用点为坐标原点，直角坐标x、y的选择可按下列原则去确定：尽可能使更多的力落在坐标轴上．沿物体运动方向或加速度方向设置一个坐标轴．若各种设置效果一样，则沿水平方向、竖直方向设置两坐标轴．②正交分解各力，即分别将各力投影到坐标轴上，分别求x轴和y轴上

12、各力投影的合力Fx和Fy，其中Fx＝F1x＋F2x＋F3x＋…；Fy＝F1y＋F2y＋F3y＋…③求Fx与Fy的合力即为共