山东省济南市2015年高考物理一轮复习课件第2章 第3讲力的合成和分解
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高考物理一轮复习第二章第3节力的合成与分解课件
解析：应先合成其中两个力，再合成第三个力，根据本题特点 先合成 F1 和 F2，如图所示，再求 F12 与 F3 的合力。
由图可知 F 合＝3F3，方向与 F3 同向，故选项 B 正确。 答案：B
[名师微点] 1．合力的大小范围 (1)两个共点力的合成 |F1－F2|≤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|F1－F2|，当两力同向时，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 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围内， 则合力最小值等于最大的力减去另外两个力。
3．(教科版必修 1 P103 T6 改编)如图所示，用相同的弹簧秤将同一 个重物 m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是
F1、F2、F3、F4，已知 θ＝30°，则有
()
A．F4 最大
B．F3＝F2
C．F2 最大
D．F1 比其他各读数都小
解析：由平衡条件可得，F2cos θ＝mg，F2sin θ＝F1,2F3cos θ＝mg，
减小，也可能增大，故 C 错误。
答案：AD
2．如图所示，一条鱼在水中正沿直线水平向左加速游动。在这 个过程中，关于水对鱼的作用力的方向，图中合理的是( )
解析：鱼在水中受浮力作用保持竖直方向合力为零，水平方 向向左加速游动，必受水对鱼向左的推动力，故水对鱼的作 用力是浮力和水平向左的推动力的合力，应沿斜向左上方， 选项 A 正确。 答案：A
类型
作图
合力的计算
①互相垂直
②两力等大， 夹角为 θ ③两力等大且 夹角 120°
高考物理一轮复习：2-3 力的合成与分解课件(精品)
【方法与知识感悟】将力进行分解时，就是以力 F 为
对角线作平行四边形.按问题的需要进行分解，具体分以下三 个方面：
情况
图解
已知合力F和两个分力F1、F2的方向，则 两个分力的大小有唯一解
已知合力F和一个分力F1的大小和方向， 则另一分力F2的大小和方向有唯一解
情况
F2>Fsin α 且 F2 ＜ F
第二章 相互作用
第3课时 力的合成与分解
基础知识梳理整合
一、合力与分力
1．定义：如果一个力作用在物体上跟几个力共同作用
在物体上产生的__效__果____相同，这一个力就叫那几个力的 __合__力____，那几个力就叫这个力的__分__力____．
2．合力和分力的关系：合力和分力是_等__效__替__代___的关
(3)夹角为 120°的两等大的力的合成， 如图所示. 由几何知识得出对角线将画出的平行四边 形分为两个等边三角形，故合力与分力的大小相等.
题型二：力的分解时有几个解的问题
例2把一个已知力分解为两个分力时，下面几种情况中， 只能得到唯一解的是( )
A.已知两个分力的大小 B.已知两个分力的方向，并且两分力不在同一直线上 C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向 D.已知一个分力的大小和方向
【答案】BD
题型二：力的分解时有几个解的问题
例2把一个已知力分解为两个分力时，下面几种情况中， 只能得到唯一解的是( )
A.已知两个分力的大小 B.已知两个分力的方向，并且两分力不在同一直线上 C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向 D.已知一个分力解的运算法则：平
【解析】将电灯所受的重力 G 沿绳子方向进行分解，
如图所示. 由几何知识得 F1＝cosG45°＝ 2G F2＝G
高考物理一轮复习 第二章 相互作用 第3讲 力的合成与分解课件
弦的夹角应为(cos 53°=0.6) ( D )
A.53° B.127° C.143° D.106°
答案 D 弓弦拉力合成如图所示,由几何知识得
夯基提能作业
α F 60 3
cos
2
=
2
=
100
=
5
=0.6
F1
所以 α =53°
2
可得α=106°,故D正确。
夯基提能作业
1-3 (多选)在研究共点力合成实验中,得到如图所示的合力与两分力夹 角θ的关系曲线,关于合力F的范围及两个分力的大小,下列说法正确的
答案 AC 由平行四边形定则可知,两分力相等时,θ=120°,F=F合=G;当
θ=0°时,F=
1 2
F合=
G 2
,故A、C对,B错。θ越大,在合力一定时,分力越大,故D
错。
夯基提能作业
4.如图所示,力F垂直作用在斜面倾角为α的三角滑块上,滑块没被推动,
则滑块受到地面的静摩擦力的大小为 ( C )
A.0 B.F cos α C.F sin α D.F tan α
交于一点。
3.力的合成:求几个力的⑦ 合力 的过程。 4.平行四边形定则:求互成角度的两共点力的合力,可以用表示这两个力 的线段为⑧ 邻边 作平行四边形,这两个相邻边之间的⑨ 对角线 就表示合力的 大小 和 方向 。
夯基提能作业
三、力的分解
1.力的分解:求一个力的① 分力 的过程。力的分解与力的合成互为 ② 逆运算 。 2.遵从原则:③ 平行四边形 定则。 3.分解方法 (1)力的效果分解法 (2)力的正交分解法
2.共点力的合成方法
(1)合成法则:平行四边形定则或三角形定则。 (2)求出以下三种特殊情况下二力的合力:
A.53° B.127° C.143° D.106°
答案 D 弓弦拉力合成如图所示,由几何知识得
夯基提能作业
α F 60 3
cos
2
=
2
=
100
=
5
=0.6
F1
所以 α =53°
2
可得α=106°,故D正确。
夯基提能作业
1-3 (多选)在研究共点力合成实验中,得到如图所示的合力与两分力夹 角θ的关系曲线,关于合力F的范围及两个分力的大小,下列说法正确的
答案 AC 由平行四边形定则可知,两分力相等时,θ=120°,F=F合=G;当
θ=0°时,F=
1 2
F合=
G 2
,故A、C对,B错。θ越大,在合力一定时,分力越大,故D
错。
夯基提能作业
4.如图所示,力F垂直作用在斜面倾角为α的三角滑块上,滑块没被推动,
则滑块受到地面的静摩擦力的大小为 ( C )
A.0 B.F cos α C.F sin α D.F tan α
交于一点。
3.力的合成:求几个力的⑦ 合力 的过程。 4.平行四边形定则:求互成角度的两共点力的合力,可以用表示这两个力 的线段为⑧ 邻边 作平行四边形,这两个相邻边之间的⑨ 对角线 就表示合力的 大小 和 方向 。
夯基提能作业
三、力的分解
1.力的分解:求一个力的① 分力 的过程。力的分解与力的合成互为 ② 逆运算 。 2.遵从原则:③ 平行四边形 定则。 3.分解方法 (1)力的效果分解法 (2)力的正交分解法
2.共点力的合成方法
(1)合成法则:平行四边形定则或三角形定则。 (2)求出以下三种特殊情况下二力的合力:
三年高考两年模拟高考物理新课标一轮复习习题：第2章第3讲力的合成与分解含答案
第3讲力的合成与分解A组基础题组1.如图为两个共点力的合力F随两分力夹角θ的变化而变化的图像,则这两个力的大小分别为( )A.2 N,3 NB.3 N,2 NC.4 N,1 ND.4 N,3 N2.(2013重庆理综,1,6分)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。
若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )A.GB.G sin θC.G cos θD.G tan θ3.(2015湖北宜昌第一次调研,15)如图所示,晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计,衣服处于静止状态。
如果保持绳子A端、B端在杆上位置不变,将右侧杆平移到虚线位置,稳定后衣服仍处于静止状态。
则( )A.绳子的弹力变大B.绳子的弹力不变C.绳对挂钩弹力的合力变小D.绳对挂钩弹力的合力不变4.(2015湖南五市十校联考,15)(多选)如图所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,O点为球心,A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在球面的左侧,受到的摩擦力大小为F1,对球面的压力大小为N1;小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧,对球面的压力大小为N2,已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ,则( )A.F1∶F2=cos θ∶1B.F1∶F2=sin θ∶1C.N1∶N2=cos2θ∶1D.N1∶N2=sin2θ∶15.(2015浙江临安昌化中学测试,3)如图所示,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( )A.kLB.2kLC.kLD.kL6.(2015重庆一中月考,16)如图是剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。
《与名师对话》2015课件：第二章第3讲力的合成与分解 力的分析
基础知识回顾
考点互动探究
课时作业
与名师对话
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解析：分别对物体A、B受力分析如图所示：A、B整体向 上做匀减速运动，A受到三个力作用，其中B对A的静摩擦力水 平向左(可由物体A的加速度方向判定)，B受到四个力作用．所 以B项正确．
答案：B
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(2)已知合力和一个分力的大小与方向，求另一分力的大小 和方向．如图所示，已知F、F1和α，显然此平行四边形是唯一 确定的，即F2的大小和方向(角β也已确定)也被唯一地确定了．
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(3)已知合力、一个分力的方向和另一分力的大小，即已知 F、α(F1与F的夹角)和F2的大小，这时则有如下的几种可能情 况： ①第一种情况是F>F2>Fsinα，则有两解，如下图左所示．
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(3)方法：物体受到多个力作用F1、F2、F3…，求合力F 时，可把各力沿相互垂直的x轴、y轴分解． x轴上的合力：Fx＝Fx1＋Fx2＋Fx3＋… y轴上的合力：Fy＝Fy1＋Fy2＋Fy3＋…
2 合力大力：F＝ F2 ＋ F x y
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2．共点力：作用在物体的同一点 ，或作用线的延长线交于 一点的几个力． 3．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 ． ②三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连接起来，第一个 矢量的首到第二个矢量的尾的有向线段 为合矢量．
届高考物理一轮复习第2章第3讲-力的合成和分解新人教版必修1PPT课件
解 析 F1 、 F2 同 时 增 大 一 倍 ， F 也 增 大 一 倍 ， 选 项 A 正 确．F1、F2同时增加10 N，F不一定增加10 N，选项B错误； F1增加10 N，F2减少10 N，F可能变化，选项C错误．若F1、 F2中的一个增大，F不一定增大，选项D正确． 答案 AD
【跟踪短训】
1．如图2－3－5所示，相隔一定距离的两个相同的圆柱体
A、B固定在等高的水平线上，一细绳套在两圆柱体上，
细绳下端悬挂一Biblioteka 物．绳和圆柱体之间无摩擦，当重物一
定时，绳越长
( )．
图2－3－5
A．绳对圆柱体A的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角 越小 B．绳对圆柱体A的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角 越大 C．绳对圆柱体A的作用力越大，作用力与竖直方向的夹角 越小 D．绳对圆柱体A的作用力越大，作用力与竖直方向的夹角 越大
(4)1 N的力和2 N的合成一定等于3 N．
()
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)×
基础自测
1．(单选)F1、F2是力F的两个分力．若F＝10 N，则下列不
可能是F的两个分力的是
( )．
A．F1＝10 N，F2＝10 N B．F1＝20 N，F2＝20 N C．F1＝2 N，F2＝6 N D．F1＝20 N，F2＝30 N 解 析 合 力 F 和 两 个 分 力 F1 、 F2 之 间 的 关 系 为 |F1 － F2|≤F≤F1＋F2，则应选C. 答案 C
图2－3－4
解析 设绳子与水平方向的夹角为 θ， 在竖直方向上由平衡条件有 G＝2Fsin θ， 所以 F＝2sGin θ，因坐着比躺着夹角 θ 小 一些，所以拉力大，故选项 A 正确，选项 B 错．两种情况吊 床对该人的作用力大小等于人的重力，所以选项 C、D 错． 答案 A
高三物理一轮复习 第二章 相互作用 第3节 力的合成与分解课件
图 2-3-2
2．合力的大小范围 (1)两个共点力的合成 |F1－F2|≤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|F1－F2|，当两力同向时，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 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 在这个范围内，则合力最小值等于最大的力减去另外两个力。
端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若
图 2-3-4
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
()
A．kL
B．2kL
C．
3 2 kL
D．
15 2 kL
解析
要点二 力的分解问题
1．按作用效果分解力的一般思路
C．若物体处于匀速直线运动状态，则 F2、F3 的合力大
小为 48 N，方向指向正南
D．若物体处于静止状态，则 F2、F3 的合力大小一定为
42 N ，方向与 F1 相反，为正南
解析
3．(2016·石家庄模拟)如图 2-3-4 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
图 2-3-7
k1、k2，则 a、b 两弹簧的伸长量 x1 与 x2 之比为
()
A．2kk12
B．kk12
C．kk21
D．2kk21
解析
2．(2016·江门模拟)如图 2-3-8 所示，放在 斜面上的物体受到垂直于斜面向上的 力 F 作用始终保持静止，当力 F 逐渐 减小后，下列说法正确的是 ( ) A．物体受到的摩擦力保持不变 B．物体受到的摩擦力逐渐增大 C．物体受到的合力减小 D．物体对斜面的压力逐渐减小
2．合力的大小范围 (1)两个共点力的合成 |F1－F2|≤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|F1－F2|，当两力同向时，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 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 在这个范围内，则合力最小值等于最大的力减去另外两个力。
端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若
图 2-3-4
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
()
A．kL
B．2kL
C．
3 2 kL
D．
15 2 kL
解析
要点二 力的分解问题
1．按作用效果分解力的一般思路
C．若物体处于匀速直线运动状态，则 F2、F3 的合力大
小为 48 N，方向指向正南
D．若物体处于静止状态，则 F2、F3 的合力大小一定为
42 N ，方向与 F1 相反，为正南
解析
3．(2016·石家庄模拟)如图 2-3-4 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
图 2-3-7
k1、k2，则 a、b 两弹簧的伸长量 x1 与 x2 之比为
()
A．2kk12
B．kk12
C．kk21
D．2kk21
解析
2．(2016·江门模拟)如图 2-3-8 所示，放在 斜面上的物体受到垂直于斜面向上的 力 F 作用始终保持静止，当力 F 逐渐 减小后，下列说法正确的是 ( ) A．物体受到的摩擦力保持不变 B．物体受到的摩擦力逐渐增大 C．物体受到的合力减小 D．物体对斜面的压力逐渐减小
高三物理一轮复习力的合成与分解(课堂PPT)
质量为 m2 的钩码，平衡后绳的 ac 段正好水平，则重物和钩码的
质量比mm12为
()
图 2-3-6
物理
第3节 力的合成与分解
A． 5
B．2
C．
5 2
D． 2
[审题指导]
(1)钩码的拉力产生了两个效果，即分别沿 ac 绳和 bc 绳方向
产生力的效果，可将拉力按力的效果分解。 (2)ac 绳与钩码拉力垂直，可考虑用正交分解法。 (3)钩码平衡时 bc 绳与竖直方向间的夹角 θ 可表示为 cos θ
物理
要点二 力的分解问题 1．按作用效果分解力的一般思路
第3节 力的合成与分解
2．正交分解法 (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
第3节 力的合成与分解
|F1－F2|≤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|F1－F2|，当两力同向时，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 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
物理
第3节 力的合成与分解
2．跳伞运动员打开伞后经过一段时间，将在空
中保持匀速降落。已知运动员和他身上装备
的总重力为 G1，圆顶形降落伞伞面的重力为
G2,8 条相同的拉线(拉线重量不计)均匀分布
在伞面边缘上，每根拉线和竖直方向都成 图 2-3-11 30°角。那么每根拉线上的张力大小为 ( )
高考物理一轮复习5： 2-3 力的合成与分解优质课件
3．几种特殊情况的共点力合成
类型
作图
互相垂直
两力等大， 夹角 θ
两力等大 且夹角 120°
合力的计算 F＝ F21＋F22 tanθ＝FF12 F＝2F1cosθ2 F 与 F1 夹角为θ2
合力与分力等大 F 与 F′夹角为 60°
4.合力的大小范围
(1)两个共点力的合成：|F1－F2|≤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|F1－F2|，当两力同向时，合力最大，为 F1＋F2. (2)三个共点力的合成：
【解析】 以滑轮为研究对象受力如图所示，滑轮受到竖直 向下的作用力F1，水平向右的拉力F2，F1＝F2＝G，G为重物 的重力，杆的作用力FN，由平衡条件可知FN大小等于F1、F2 的合力，由于F1、F2大小方向在杆的夹角θ变化时，不发生变 化，所以FN的大小方向不发生变化，故选项D正确．
【答案】 D
1、若保持滑轮的位置不变，改变θ的大小，则滑轮受到木杆 的弹力大小变化的情况是( ) A．只有角θ变小，弹力才变小 B．只有角θ变大，弹力才变大 C．不论角θ变大或变小，弹力都变大 D．不论角θ变大或变小，弹力都不变 【思路指导】 以滑轮为研究对象，由受力分析可知，滑轮受 到杆的作用力和绳的作用力，若讨论当杆与竖直方向的夹角发 生变化时，杆对滑轮的弹力的变化情况，只要讨论绳子对滑轮 作用的合力即可．
[基础自测]
1．F1、F2是力F的两个分力．若F＝10 N，则下列不可能是F 的两个分力的是( )
A．F1＝10 N，F2＝10 N B．F1＝20 N，F2＝20 N
C．F1＝2 N，F2＝6 N
D．F1＝20 N，F2＝30 N
【解析】合力F，分力分别为F1、F2，则有|F1－F2|≤F≤|F1＋ F2|所以若合力F＝10 N，其两个分力不可能为F1＝2 N，F2＝6 N，选项C是不可能的．
2015届高考物理一轮复习 2-2力的合成与分解课件
图 2－2－5
A． 只要知道另一个分力的方向就可得到确定的两个分力 B．只要知道 F1 的大小，就可得到确定的两个分力 C．如果知道另一个分力的大小，一定可以得到唯一确定 的两个分力 D．另一个分力的最小值是 Fsinθ
答案：ABD
考点三
正交分解法
图 2－2－6 5．如图 2－2－6 所示，物体质量为 m，靠在粗糙的竖直 墙上，物体与墙之间的动摩擦因数为 μ，若要使物体沿着墙向 下匀速运动，则外力 F 的大小为多少？
图 2－2－2
(2)三角形定则：在图 2－2－1 中，将 F2 平移至对边得到 如图 2－2－2 所示的三角形．显然两矢量的首尾相接，从一 个矢量 F1 的箭尾指向另一个矢量 F2 的箭首， 即为它们的合矢 量 F，此即为三角形定则．
二、力的分解
力的合成 分力 的过程， 8 ______ 9 __________ (1)定义： 求一个力的□ 是□
题型一
力的合成
Байду номын сангаас
合力范围的确定 (1)两个共点力的合力范围： |F1－F2|≤F≤F1＋F2， 即两个 力的大小不变时，其合力随夹角的增大而减小．当两个力反向 时，合力最小，为|F1－F2|；当两力同向时，合力最大，为 F1 ＋F2.
(2)三个共面共点力的合力范围 ①三个力共线且方向相同时，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和的绝对 值．
第二章
相互作用
第 2讲
力的合成与分解
回扣教材 抓基础
题型分类 学方法
开卷速查 规范特训
回扣教材
高考物理一轮复习 第二章 相互作用 3讲 力的合成与分解
120°角且合力为零,又橡皮筋对木棒的两个拉力相等,故三个力大小相等,所 以有:mg=kx,计算可得m=0.4 kg,选项B正确。
考点突破
考点二 力的分解的两种常用方法
1.效果分解法 按照力产生的实际效果进行分解的常见情景
mg co s
mg co s
mg 2 sin
2.正交分解法 (1)将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法,正交分解法是高考的 热点。 (2)分解原则: 以少分解力和容易分解力为原则。 (3)方法:物体受到多个力F1、F2、F3…作用,求合力F时,可把各力沿相互垂 直的x轴、y轴分解。 x轴上的合力Fx=Fx1+Fx2+Fx3+… y轴上的合力Fy=Fy1+Fy2+Fy3+… 合力大小:F= Fx2 Fy2 合力方向:与x轴夹角为θ,则tan θ= F 。y
(1)试用L、d、F表示这时金属绳中的张力FT;
(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,计算金属绳中张力的
大小。
答案
FL
(1)
(2)2.5×103 N
4d
解析 (1)设C'点受两边金属绳的张力为FT1和FT2, B 与C 的B C夹' 角为θ,如
图所示。依对称性有:
二、力的分解 1.概念:求一个力的① 分力 的过程。 2.遵循的原则:平行四边形定则或三角形定则。 3.分解的方法 (1)按力产生的② 作用效果 进行分解。 (2)正交分解。
自测3 (多选)将物体所受重力按力的效果进行分解,下列图中正确的是 ()
答案 ABD A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力 G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2;B项中物体的重力分解为沿两条 细绳使细绳张紧的分力G1和G2,A、B图均画得正确。C项中物体的重力应 分解为垂直于两接触面使物体压紧两接触面的分力G1和G2,故C图画错。D 项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的 分力G2,故D图画得正确。
考点突破
考点二 力的分解的两种常用方法
1.效果分解法 按照力产生的实际效果进行分解的常见情景
mg co s
mg co s
mg 2 sin
2.正交分解法 (1)将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法,正交分解法是高考的 热点。 (2)分解原则: 以少分解力和容易分解力为原则。 (3)方法:物体受到多个力F1、F2、F3…作用,求合力F时,可把各力沿相互垂 直的x轴、y轴分解。 x轴上的合力Fx=Fx1+Fx2+Fx3+… y轴上的合力Fy=Fy1+Fy2+Fy3+… 合力大小:F= Fx2 Fy2 合力方向:与x轴夹角为θ,则tan θ= F 。y
(1)试用L、d、F表示这时金属绳中的张力FT;
(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,计算金属绳中张力的
大小。
答案
FL
(1)
(2)2.5×103 N
4d
解析 (1)设C'点受两边金属绳的张力为FT1和FT2, B 与C 的B C夹' 角为θ,如
图所示。依对称性有:
二、力的分解 1.概念:求一个力的① 分力 的过程。 2.遵循的原则:平行四边形定则或三角形定则。 3.分解的方法 (1)按力产生的② 作用效果 进行分解。 (2)正交分解。
自测3 (多选)将物体所受重力按力的效果进行分解,下列图中正确的是 ()
答案 ABD A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力 G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2;B项中物体的重力分解为沿两条 细绳使细绳张紧的分力G1和G2,A、B图均画得正确。C项中物体的重力应 分解为垂直于两接触面使物体压紧两接触面的分力G1和G2,故C图画错。D 项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的 分力G2,故D图画得正确。
高三一轮复习力的合成与分解PPT课件
第三节 力的合成与分解
高三物理备课组
1
一、力的合成
1 、合的延长线交于一点
2
一、力的合成
3、力合成的法则
F1
F合
思考：（1）合力的范围？
F1
（2）合力与分力的大小关系？
（3）某一分力增大时，合力是否增大？
（4）两分力大小不变，夹角增大，合力如何变3化？
9
二、力的分解
1、按作用效果分解力
10
二、力的分解
2、按正交分解力
11
二、力的分解
3、力的分解的讨论（已知合力的大小和方向）
（1）已知两个分力的方向
唯一解
（2）已知两个分力的大小
无解或两组解
（3）已知某个分力F1的大小，另一个分力F2的方向
①当F2>F时，
唯一解
②当Fsinθ <F2<F时， 两组解
③当F2=Fsinθ 时，
唯一解
④当F2<F sinθ 时，
无解
12
•
13
一、力的合成
3、力合成的法则
F1
F合
思考：（5）已知F1和F2的大小F及1两个力的夹角，
如何求出合力的大小？
F2合 =F12 +F22 +2F1F2 cos
6
•
7
一、力的合成
3、力合成的法则
F1
F合
F1
如何利用三角形定则合成力？
8
一、力的合成
以下两个力的合力是多少？
1、两个垂直力F1和F2 2、两个等大的力F，夹角为60 ° 3、两个等大的力F，夹角为120 °
一、力的合成
3、力合成的法则
F1
F合
高三物理备课组
1
一、力的合成
1 、合的延长线交于一点
2
一、力的合成
3、力合成的法则
F1
F合
思考：（1）合力的范围？
F1
（2）合力与分力的大小关系？
（3）某一分力增大时，合力是否增大？
（4）两分力大小不变，夹角增大，合力如何变3化？
9
二、力的分解
1、按作用效果分解力
10
二、力的分解
2、按正交分解力
11
二、力的分解
3、力的分解的讨论（已知合力的大小和方向）
（1）已知两个分力的方向
唯一解
（2）已知两个分力的大小
无解或两组解
（3）已知某个分力F1的大小，另一个分力F2的方向
①当F2>F时，
唯一解
②当Fsinθ <F2<F时， 两组解
③当F2=Fsinθ 时，
唯一解
④当F2<F sinθ 时，
无解
12
•
13
一、力的合成
3、力合成的法则
F1
F合
思考：（5）已知F1和F2的大小F及1两个力的夹角，
如何求出合力的大小？
F2合 =F12 +F22 +2F1F2 cos
6
•
7
一、力的合成
3、力合成的法则
F1
F合
F1
如何利用三角形定则合成力？
8
一、力的合成
以下两个力的合力是多少？
1、两个垂直力F1和F2 2、两个等大的力F，夹角为60 ° 3、两个等大的力F，夹角为120 °
一、力的合成
3、力合成的法则
F1
F合
高三物理一轮复习 第二章力的合成与分解优化课件
A．Fcos θ C．Ftan θ
B．Fsin θ D．Fcot θ
【答案】B
【解析】为使物体在水平面内沿着 OO′做加速运动，则 F 与 F′的合力方向应沿着 OO′，为使 F′最小，F′应与 OO′垂直，如下图所示．故 F′的最小值为 F′＝Fsin θ，B 选项正确．
考点三 利用力的合成与分解求力的两种思路 利用力的合成与分解能解决三力平衡的问题，具体求解时 有两种思路：一是将某力沿另两力的反方向进行分解，将三力 转化为四力，构成两对平衡力；二是某两力进行合成，将三力 转化为两力，构成一对平衡力．
(3)当已知合力 F 的大小及一个分力 F1 的大小时，另一个 分力 F2 取最小值的条件是：已知大小的分力 F1 与合力 F 同方 向，F2 的最小值为|F－F1|.
已知力 F 的一个分力 F1 跟 F 成 30°角，大小未知， 另一个分力 F2 的大小为 33F，方向未知，则 F1 的大小可能是 ()
【答案】B
【解析】F1、F2 是物体所受重力 G 的两个效果，F1 的作 用是使物体压紧斜面，而不是对斜面的压力，F2 的作用效果是 使物体具有向下的运动趋势，而不是所受静摩擦力，在对物体 受力分析时，不会出现等效力，故选项 B 正确．
考点一 共点力的合成及合力范围的确定
(2)计算法：根据平行四边形定则作出示意图，然后利用解 三角形的方法求出合力．
2．按问题的需要进行分解 (1)已知合力和两个分力的方向，求两个分力的大小时，有 唯一解．
(2)已知合力和一个分力的大小、方向，求另一个分力的大 小、方向时，有唯一解．
(3)已知合力和两个分力的大小，求两个分力的方向时，有 两组解(在一个平面内)或无解．当|F1－F2|＞F 或 F＞F1＋F2 时 无解．
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4．(单选)如图2－3－3所示，重力为G 的物体静止在倾角为α的斜面上，将
重力G分解为垂直斜面向下的力F1
和平行斜面向下的力F2，那么 A．F1就是物体对斜面的压力 B．物体对斜面的压力方向与F1方向相同，大小为Gcos α 图2－3－3 ( )．
C．F2就是物体受到的静摩擦力
D．物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F1 和F2共五个力的作用
答案
A
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热点一
1．力的运算法则
共点力的合成
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2．合力范围的确定 (1)两个共点力的合力范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2. (2)三个共点力的合成范围 ①最大值：三个力同向时，其合力最大，为Fmax＝F1＋F2 ＋F3.
的方法．
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4．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．
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判断正误，正确的划“√”，错误的划 “×”．
3 A．轻绳对小球的作用力大小为 mg 3 B．斜面对小球的作用力大小为 2mg C．斜面体对水平面的压力大小为(M＋m)g 3 D．斜面体与水平面间的摩擦力大小为 mg 6
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解析
根据受力 3 平衡可得 FT＝FN＝ mg 3 以斜面体为研究对象，其受力如图乙所示 1 由受力平衡得 FN1＝Mg＋FN′cos θ＝Mg＋ mg 2 3 Ff＝FN′sin θ＝ mg 6 故 B、C 两选项错误，A、D 选项正确．
第3讲 力的合成和分解
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力的合成和分解 (考纲要求 Ⅱ)
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 的几个力叫做 分力． (2)关系：合力和分力是 等效替代 的关系．
2．正交分解法
(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，以加速度方向和垂直加
速度方向为坐标轴建立坐标系．
图2－3－6
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【典例2】
如图 2－3 － 7 所示，质量为M的斜面体 A放在粗
糙水平面上，用轻绳拴住质量为 m的小球 B置于斜面上，
整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向
夹角均为θ＝30°.不计小球与斜面间的摩擦，则 ( )．
图2－3－7
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②最小值：以这三个力的大小为边，如果能组成封闭的三
角形，则其合力的最小值为零，即Fmin＝0；如果不能， 则合力的最小值为Fmin＝F1－|F2＋F3|(F1为三个力中最大
的力)．
3．共点力的合成方法 (1)作图法 (2)计算法
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【典例1】 (2013·上海卷，18)两个共点力F1、F2大小不同， 它们的合力大小为F，则 A．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍 ( )．
B．F1、F2同时增加10 N，F也增加10 N
C．F1增加10 N，F2减少10 N，F一定不变 D．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大
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解析
F1 、 F2 同 时 增 大 一 倍 ， F 也 增 大 一 倍 ， 选 项 A 正
确．F1、F2同时增加10 N，F不一定增加10 N，选项B错误； F1 增加 10 N ， F2 减少 10 N ， F 可能变化，选项 C 错误．若 F1、F2中的一个增大，F不一定增大，选项D正确． 答案 AD
A ．绳对圆柱体 A 的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角
越小
B ．绳对圆柱体 A 的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角 越大 C ．绳对圆柱体 A 的作用力越大，作用力与竖直方向的夹角 越小
D ．绳对圆柱体 A 的作用力越大，作用力与竖直方向的夹角
越大
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(1)两个力的合力一定大于任一个分力．
(2)合力和分力是等效替代的关系． (4)1 N的力和2 N的合成一定等于3 N． 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)×
(
( (
)
) ) )
(3)3 N的力能够分解成5 N和3 N的两个分力． (
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矢量和标量 (考纲要求 Ⅰ)
可能是F的两个分力的是 A．F1＝10 N，F2＝10 N B．F1＝20 N，F2＝20 N C．F1＝2 N，F2＝6 N ( )．
D．F1＝20 N，F2＝30 N
解析 答案 合 力 F 和 两 个 分 力 F1 、 F2 之 间 的 关 系 为 |F1 － C
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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，如图2－3－1所示均是共点力．
图2－3－1
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3．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 ． ②三角形定则：把两个矢量 首尾相接 ，从而求出合矢量
(3)方法：物体受到多个力作用 F1、F2、F3„，求合力 F 时， 可把各力沿相互垂直的 x 轴、y 轴分解． x 轴上的合力：Fx＝Fx1＋Fx2＋Fx3＋„ y 轴上的合力：Fy＝Fy1＋Fy2＋Fy3＋„
2 合力大小：F＝ F2 ＋ F x y
Fy 合力方向：与 x 轴夹角为 θ，则 tan θ＝F x
甲
答案
AD
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A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3
夹角，一定能使合力为零
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解析
合力不一定大于分力，B错，三个共点力的合力的最
小值能否为零，取决于任何一个力是否都在其余两个力的合
力范围内，由于三个力大小未知，所以三个力的合力的最小
值不一定为零， A错；当三个力的大小分别为3a、6a、8a， 其中任何一个力都在其余两个力的合力范围内，故C正确， 当三个力的大小分别为3a、6a、2a时，不满足上述情况，故 D错．
F2|≤F≤F1＋F2，则应选C.
2．(单选)下列各组物理量中全部是矢量的是 A．位移、速度、加速度、力
(
)．
B．位移、长度、速度、电流
C．力、位移、速率、加速度 D．速度、加速度、力、电流
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解析 选 项 A B
可通过以下表格对各选项逐一分析 结 论 √ ×
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 ． ____ 没有 方向的量．求和时按 代数法则 相 2．标量：只有大小_____ 加．
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基础自测
1．(单选)F1、F2是力F的两个分力．若F＝10 N，则下列不
2－3－2所示(小方格边长相等)，则
下列说法正确的是 图2－3－2 ( )．
A．三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不确定 B．三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向
C．三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向
D．由题给条件无法求出合力大小
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答案
C
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热点二
力的分解
1．按力的效果分解 确定 (1)根据力的实际作用效果――→两个实际分力的方向； 画出 (2)再根据两个实际分力方向――→平行四边形； 求出 (3)最后由三角形知识――→两分力的大小．
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反思总结
解答共点力的合成问题时的两点注意
(1)合成力时，要正确理解合力与分力的大小关系．合力与分 力的大小关系要视情况而定，不能形成合力总大于分力的思 维定势． (2)三个共点力合成时，其合力的最小值不一定等于两个较小
力的和与第三个较大的力之差．
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5．(2013·苏北四市二次调考)(单选)如图2－3－4所示，吊床 用绳子拴在两棵树上等高位置．某人先坐在吊床上，后躺
在吊床上，均处于静止状态．设吊床两端系绳中的拉力为