2011届高考物理第一轮知识考点专题复习 力的合成与分解.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“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，如上

2、图所示．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

7、案】C1．22008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

8、上产生的效果，这几个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

9、，这个垂直于斜面的力并不是物体对斜面的压力，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

10、生的效果是相同的；从解题的角度来看，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

11、分力的大小．2．正交分解法(1)定义：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

12、力投影到坐标轴上，分别求x轴和y轴上各力投影的合力Fx和Fy，其中Fx＝F1x＋F2x＋F3x＋…；Fy＝F1y＋F2y＋F3y＋…③求