2018年高考物理总复习配餐作业5力的合成与分解课件
最新-2018届高三物理总复习课时作业5 力的合成与分解
课时作业5 力的合成与分解时间：45分钟满分：100分一、选择题(8×8′＝64′)1．若两个力F1、F2的夹角为α(90°<α<180°)，且α保持不变，则( )A．一个力增大，合力一定增大B．两个力都增大，合力一定增大C．两个力都增大，合力可能减小D．两个力都增大，合力可能不变解析：图1参照图1分析：保持F1与F2的夹角α不变，当F2增至F2′时，F1和F2的合力F变为F′，由图象可直观看出F>F′，即两分力中一个力增大，合力不一定增大．同理可分析出：两个力都增大，合力可能增大，可能减小，也可能不变，故C、D两项正确．答案：CD图22．如图2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G cosαC．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共五个力的作用解析：某几个真实力的合力或某一真实力的分力，是为了研究问题方便而假想的力，实际上是不存在的，以本题为例，真实力G的两分力F1和F2是实际上并不存在的力，应与其他实际力区别开来，题中A、C两项将两个并不存在的力“F1和F2”与真实力“物体对斜面的压力和物体受到的静摩擦力”混为一谈，显然是错误的．由物体的平衡以及牛顿第三定律的知识，可以判断B项正确．答案：B3．受斜向上的恒定拉力作用，物体在粗糙水平面上做匀速直线运动，则下列说法正确的是( )A．拉力在竖直方向的分量一定大于重力B．拉力在竖直方向的分量一定等于重力C．拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D．拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力解析：图3对物体进行受力分析如图3所示，由平衡条件得F cosθ＝fN＋F sinθ＝G故D正确．答案：图44．在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图4所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD互相平行(杆的长度不变)，斜靠在竖直的墙壁上，把一摞瓦片放在两木杆构成的滑轨上，瓦片将沿滑轨滑到低处．在实际操作中发现瓦片滑到底端时速度较大，有可能摔坏，为了防止瓦片被摔坏，下列措施中可行的是( ) A．减小每次运送瓦片的块数B．增多每次运送瓦片的块数C．减小两杆间的距离D．增大两杆间的距离解析：图5防止瓦片被摔坏，则要求瓦片滑下的速度越小越好，在瓦片的位移一定的情况下，就要求其加速度越小越好．对瓦片受力分析，由牛顿第二定律有mg sinα－(Ff1＋Ff2)＝ma，要使加速度减小，则要增大杆和瓦片之间的摩擦力，那么就要增大正压力．由图5知，F N1和F N2的合力大小为mg cosα，则当F N1和F N2的夹角越大时，F N1和F N2就越大．当两杆的距离增加时，夹角增大，则D对．由以上分析知，改变瓦片的块数并不能改变它下滑的加速度，则A、B错．答案：D5．F1、F2合力方向竖直向下，若保持F1的大小和方向都不变，保持F2的大小不变，而将F2的方向在竖直平面内转过60°角，合力的方向仍竖直向下，下列说法正确的是( ) A．F1一定大于F2B．F1可能小于F2C．F2的方向与水平面成30°角D．F1的方向与F2的方向成60°角解析：图6由于合力始终向下，可知F2与F2′的水平分力相同．故F2与F2′关于水平方向对称．所以F2与水平方向成30°，设F1与竖直方向成α，如图6所示．对各力进行分解可得：F1sinα＝F2cos30°.①F1cosα>F2sin30°.②由①2＋②2得：F12>F22.即F1>F2.答案：AC6．我国自行设计建造的世界第二斜拉索桥——上海南浦大桥，桥面高46 m，主桥全长845 m，引桥全长7500 m，引桥建得这样长的目的是( )A．增大汽车上桥时的牵引力B．减小汽车上桥时的牵引力C．增大汽车的重力平行于引桥桥面向下的分力D．减小汽车的重力平行于引桥桥面向下的分力解析：引桥越长，斜面倾角θ越小，重力沿斜面方向的分力F＝mg sinθ越小，故D 对．答案：D图77．如图7所示，两根轻绳AO与BO所能承受的最大拉力大小相同，轻绳长度AO<BO，若把所吊电灯的重力逐渐增大，则( )A．AO绳先被拉断B．BO绳先被拉断C．AO绳和BO绳同时被拉断D．条件不足，无法判断解析：物体对O点拉力等于物体重力，此力有两个效果：一是使AO绳拉紧；二是使BO 绳拉紧．按效果把物体对O点的拉力分解，通过作图可得AO绳受的力大于BO绳受的力．答案：A8．如图8所示，一个物体由绕过定滑轮的绳拉着，分别用图中所示的三种情况拉住．在这三种情况下，图8若绳的张力分别为F T1、F T2、F T3，轴心对定滑轮的支持力分别为F N1、F N2、F N3，滑轮的摩擦、质量均不计，则( )A．F T1＝F T2＝F T3，F N1>F N2>F N3B．F T1>F T2>F T3，F N1＝F N2＝F N3C．F T1＝F T2＝F T3，F N1＝F N2＝F N3D．F T1<F T2<F T3，F N1<F N2<F N3解析：由于定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以F T1＝F T2＝F T3.又轴心对定滑轮的支持力等于绳对其的合作用力．而已知两个分力的大小、其合力与两分力的夹角θ满足关系式：F＝F12＋F22＋2F1F2cosθ，θ越大，F越小，故F N1>F N2>F N3，只有选项A正确．答案：A二、计算题(3×12′＝36′)9.黄冈模拟如图9所示，能承受最大拉力为10 N的细线OA与竖直方向成45°角，能承受最大拉力为5 N的细线OB水平，细线OC能承受足够的拉力，为使OA、OB 均不被拉断，OC下端所悬挂物体的最大重力是多少？图9解析：当OC 下端所悬物重不断增大时，细线OA 、OB 所受的拉力同时增大．为了判断哪根细线先被图10拉断，可选O 点为研究对象，其受力情况如图10所示，利用假设，分别假设OA 、OB 达最大值时，看另一细线是否达到最大值，从而得到结果．取O 点为研究对象，受力分析如图5所示，假设OB 不会被拉断，且OA 上的拉力先达到最大值，即F 1＝10 N ，根据平衡条件有F 2＝F 1max cos45°＝10×22N ＝7.18 N ，由于F 2大于OB 能承受的最大拉力，所以在物重逐渐增大时，细线OB 先被拉断．再假设OB 线上的拉力刚好达到最大值(即F 2max ＝5 N)处于将被拉断的临界状态，根据平衡条件有F 1·cos45°＝F 2max ，F 1sin45°＝F 3.再选重物为研究对象，根据平衡条件有F 3＝G max .以上三式联立解得悬挂最大重物为G max ＝F 2max ＝5 N.答案：5 N10．如图11为曲柄压榨机结构示意图，A 处作用一水平力F ，OB 是竖直线．若杆和活塞重力不计，两杆AO 与AB 的长度相同；当OB 的尺寸为200，A 到OB 的距离为10时，求货物M 在此时所受压力为多少？图11解析：力F 的作用效果是对AB 、AO 两杆产生沿杆方向的压力F 1、F 2，如图12(a)．而F 1的作用效果是对M 产生水平的推力F ′和竖直向下的压力F N (见图12(b)，可得对货物M 的压力)．由图可得：tan α＝10010＝10图12F1＝F2＝F2cosα而F N＝F1sinα则F N＝F2cosαsinα＝F2tanα＝5F答案：5F图1311．在医院里常用如图13所示装置对小腿受伤的病人进行牵引治疗．不计滑轮组的摩擦和绳子的质量，绳子下端所挂重物的质量是5 kg，问：(1)病人的腿所受水平方向的牵引力是多大？(2)病人的脚和腿所受的竖直向上的牵引力共是多大？(g取10 N/kg)解析：图14因绳子中各处与其他物体没有结点，所以绳子中各处的张力(拉力)都等于所悬挂的重物的重力，即F T＝mg＝50 N.将ab段的绳子拉力沿水平方向和竖直方向分解，如图14所示．F水平＝F T cos30°＝43.3 N，F竖直＝F T sin30°＝25 N.(1)由图知，病人的脚所受水平方向的牵引力：F牵＝F T＋F水平＝50 N＋43.3 N＝93.3 N.(2)由图知，病人的脚和腿所受的竖直向上的牵引力：F′牵＝F T＋F竖直＝50 N＋25 N＝75 N.答案：(1)93.3 N (2)75 N。
高考物理总复习第3章相互作用5力的合成与分解课件
2019/6/30
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2019/6/30
度如D.何当,θ相不互同作时用,运力动总员是与等地大面,之选间项的D相错互误作。用力不相等
关闭
A
解析 答案
编后语
有的同学听课时容易走神，常常听着听着心思就不知道溜到哪里去了；有的学生，虽然留心听讲，却常常“跟不上步伐”，思维落后在老师的讲解后。这两种情况都 不能达到理想的听课效果。听课最重要的是紧跟老师的思路，否则，教师讲得再好，新知识也无法接受。如何跟上老师饭思路呢？以下的听课方法值得同学们学习：
课时5 力的合 成与分解
内容 1.力的合成
2.力的分解
要求 考 试 说 明
c
1.不要求用计算法求解两个分力成任意角度
时的合力
c
2.不要求用相似三角形知识求分力
3.不要求用求解斜三角形的知识求分力
考点1 考点2
力的合成 1.合力与分力:如果一个力的作用效果跟几个力共同作用的效果 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。 合力和分力是一种等效替代关系。 2.共点力:作用在物体上的力的作用线(或作用线的反向延长线) 交于一点的力。 3.力的合成的运算法则: (1)平行四边形定则:求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可 以用表示F1、F2的有向线段为邻边作平行四边形,平行四边形的对 角线就表示合力的大小和方向,如图甲所示。
实例
分解思路
2018年最新人教版高考物理一轮复习_第2章_第3讲_力的合成与分解PPT课件
)
矢量和标量 (考纲要求 Ⅰ)
• 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_____方向的量．求和时按 相加．
没有 代数法则
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
• 4．力的分解 分力 • (1)定义：求一个已知力的 的过程． 三角形 • (2)遵循原则： 平行四边形 定则或 定则． • (3)分解方法：①按力产生的 效果 分解；②正交分解．
• 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． •(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． ( ) •(3)3 N的力能够分解成5 N和3 N的两个分力． ( •(4)1 N的力和2 N的合成一定等于3 N． ( ) •答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)×
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， G 所以 F＝ ，因坐着比躺着夹角 θ 小 2sin θ 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
热点一 共点力的合成
•解析 重力G是物体受的力，其两个分力F1和F2作用在物体上， 故A错误；F2与物体受到的静摩擦力等大反向，并不是物体受到 的静摩擦力，C错误；F1、F2不能与物体的重力G同时作为物体 到的力，D错误；物体对斜面的压力的大小等于重力G的分力F ＝Gcos α，方向与F1方向相同，B正确． •答案 B
高三第一轮复习专题 力的合成与分解(共31张PPT)
解法一 合成法： 解法二 分解法：解法三 正交分解法：
[典题例析]
7: 如图2－2－4所示，用轻绳AO和OB
将重为G的重物悬挂在水平天花板和竖直墙
壁之间处于静止状态，AO绳水平，OB绳与
竖直方向的夹角为θ。则AO绳的拉力FA、OB 图2－2－4
绳的拉力FB的大小与G之间的关系为
()
A．FA＝Gtanθ
②
解①②得：FN＝50 N Ff＝10 N
答案：支持力50 N 摩擦力10 N
• 求解平衡问题的三种矢量解法——合成法、分解法、 正交分解法
• [例] 如图所示，将重力为G的光滑圆球用细绳拴在
竖直墙壁上，当把绳的长度增长，则下列判断正确 的是( )
• A．绳对球的拉力T和墙对球的弹力N均减小 • B．绳对球的拉力T增大，墙对球的弹力N减小 • C．绳对球的拉力T减小，墙对球的弹力N增大 • D．绳对球的拉力T和墙对球的弹力N均增大
法二：力的合成法 结点 O 受到三个力作用 FA、FB、FC，如图乙所示，其中 FA、FB 的合力与 FC 等大反向，即 F 合＝FC＝G，则： FFAC＝tanθ，FFCB＝cosθ 解得：FA＝Gtanθ，FB＝coGsθ，故 A、C 正确。
[答案] AC
• 4.(2012年江苏省苏北四市高三调研)如图所 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
三、力的合成
1.一条直线上的力的合成
一个力作用
F1 F合=F1 ，方向与F1相同
二力同向
F2 F1 F合=F1 + F2，方向与F1 和F2相同
二力反向
F2 F1
F合=F1 - F2，方向与F1 、F2大者相同
2018版高考物理配套课件：第二章 第2讲 力的合成与分解
第2讲 力的合成与分解第二章 相互作用考试标准知识内容必考要求加试要求说明力的合成c c 1.不要求求解两个分力成任意角度时的合力.2.不要求用相似三角形知识求分力.力的分解c c3.不要求用求解斜三角形的知识求分力.内容索引必考考点自清加试题型突破课时训练必考考点自清一、力的合成1.合力与分力(1)定义：如果几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同，这一个力就叫做那几个力的合力，那几个力叫做这一个力的 .(2)关系：合力与分力是 关系.考点逐项排查1分力等效替代2.共点力作用在一个物体上，作用线或作用线的交于一点的几个力.如图1所示均是共点力.图13.力的合成(1)定义：求几个力的的过程.延长线合力(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 为合矢量.对角线有向线段[深度思考]判断下列说法是否正确.(1)两个力的合力一定大于任一个分力.( )(2)合力与分力是等效替代关系，因此受力分析时不能重复分析.( )(3)1 N 和2 N 的合力一定等于3 N.( )(4)合力可能大于每一个分力，也可能小于每一个分力，还可能大于一个分力而小于另一个分力.( )×√×√二、力的分解1.矢量和标量(1)矢量：既有大小又有方向的物理量，叠加时遵循平行四边形方向分力平行四边形三角形3.力的效果分解法(1)根据力的 确定两个实际分力的方向；(2)再根据两个实际分力的方向画出；(3)最后由平行四边形和数学知识求出两分力的大小.4.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：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).实际作用效果平行四边形2必考题组专练1.以下关于分力和合力的关系的叙述中正确的是( )A.合力和它的两个分力同时作用于物体上B.合力的大小等于两个分力大小的代数和C.合力一定大于它的任一个分力D.合力的大小可能等于某一个分力的大小√2.作用在同一点上的两个力，大小分别是5 N和4 N，则它们的合力大小可能是( )√A.0B.5 NC.12 ND.10 N3.质量为m的物体受到三个共点力F1、F2、F3的作用，这三个力的特点是其大小和方向刚好构成如图2所示的三角形，则这个物体所受的合力是( ) A.2F1 B.F2图2 C.F3 D.2F 3√4.下列物理量在运算过程中不遵循平行四边形定则的是( )√A.位移B.质量C.力D.加速度5.小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动，他便想到了一个妙招，如图3所示，用A 、B 两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了！下列说法中正确的是( )A.这是不可能的，因为小朋友根本没有用 力去推衣橱B.这是不可能的，因为无论如何小朋友的 力气也没那么大C.这有可能，A 板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D.这有可能，但A 板对衣橱的推力不可能大于小明的重力√图3加试题型突破例1 水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，如图4所示，则滑轮受到绳子的作用力为(g取10 m/s2)( )命题点一 力的合成图4√1.一物体受到三个共面共点力F 1、F 2、F 3的作用，三力的矢量关系如图5所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是( )A.三力的合力有最大值F 1＋F 2＋F 3，方向不确定B.三力的合力有唯一值3F 3，方向与F 3同向C.三力的合力有唯一值2F 3，方向与F 3同向D.由题给条件无法求出合力大小[题组阶梯突破]√图52.用如图所示的四种方法悬挂一个同样的镜框，绳所受拉力最小的是( )√解析B图中绳子拉力大小为重力的一半，其余三图中绳子拉力在竖直方向的分力大小为重力的一半，绳受到的拉力大于重力的一半，故本题答案为选项B.3.三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们的合力F的大小，下列说法中正确的是( )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，一定能使合力为零例2 如图6所示，光滑斜面体的AC ⊥BC ，且AC ＝24 cm ，BC ＝18 cm ，斜面上有一个质量为5 kg 的物体，请你按力产生的作用效果分解.(g 取10 m/s 2)(1)在图上画出重力分解示意图.命题点二 力的分解图6解析 物体的重力产生沿斜面下滑和垂直斜面下压的两个方向的作用效果，重力分解图如图所示.答案 见解析图(2)求重力的两个分力的大小.答案 30 N 40 N4.假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣.他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，如图8所示，菜刀横截面为等腰三角形，刀刃前部的横截面顶角较小，后部的顶角较大，他先后做出过几个猜想，其中合理的是( )A.刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B.在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C.在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D.在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大[题组阶梯突破]456√图85.如图9所示，在倾角为α的斜面上放一质量为m的小球，小球被竖直的木板挡住，则球对挡板的压力是( )图9√解析 如图所示，小球的重力mg的两个分力分别与F N1、F N2大小相等，方向相反，故F N1＝mg tan α，球对挡板的压力F N1′＝F N1＝mg tan α.端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向成30°角时小球A处于静止状态，则对小球施加的力最小为( )图10√课时训练1.下列说法错误的是( )A.两个共点力的共同作用效果与其合力单独的作用效果相同B.合力的作用效果与物体受到的每一个力的作用效果都相同√C.把物体受到的几个力的合力求出后，可认为物体只受一个力的作用D.性质不同的力可以合成，作用在不同物体上的力不可以合成用，若将它们平移并首尾相接，三个力组成了一个封闭三角形，则物体所受这三个力的合力大小为( )A.2F1B.F2C.2F3D.0√图1解析 由矢量三角形定则可以看出，首尾相接的任意两个力的合力必与第三个力大小相等、方向相反，所以这三个力的合力为零，故本题答案为D.3.将一个大小为8 N的力分解成两个分力，下列各组值不可能的是( )A.1 N和10 NB.10 N和10 N√C.10 N和15 ND.15 N和20 N解析 力的合成与分解都遵循平行四边形定则，力的分解是力的合成的逆运算，两个力的合力的取值范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2.若将8 N的力分解成两个分力，这个力必须在这两个分力的合力的取值范围之间，因1 N和10 N的合力的取值范围是9 N≤F≤11 N，所以A选项不可能.4.下列哪组力作用在物体上不可能使物体做匀速直线运动( )A.1 N,3 N,4 NB.2 N,5 N,5 N√C.3 N,5 N,9 ND.3 N,7 N,9 N解析 A、B、D选项中三组力的合力最小值均为零，C组合力最小值为1 N，所以只有C组力作用在物体上不可能使物体做匀速直线运动，所以选项C符合题意.5.(多选)如图2所示，一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进，则对小孩和车，下列说法正确的是( )A.拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B.拉力与摩擦力的合力大小等于小孩和车重力的大小C.拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D.小孩和车所受的合力为零√图2√√6.已知两个共点力的合力为50 N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30 N.则( )A.F1的大小是唯一的B.F2的方向是唯一的√C.F2有两个可能的方向D.F2可取任意方向解析 F2＝30 N>25 N，此时有F sin 30°<F2<F，可构成两个三角形，即F1的大小有两个，则F2有两个可能的方向，故选项A、B、D错误，选项C正确.所示.若藤蔓的倾角为α，则藤蔓对蜗牛的作用力大小为( )A.G sin αB.G cos αC.G tan αD.G√图38.如图4所示，质量为m的木块静止在一固定的斜面上，已知木块与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为θ，则木块所受摩擦力的大小为( )A.μmg cos θB.μmg sin θ图4C.mg cos θD.mg sin θ√解析 木块受到的重力有两个效果：使木块有沿斜面下滑的趋势和使木块挤压斜面，因木块静止，故由二力平衡知，F f＝mg sin θ，选项D 正确.9.三段不可伸长的细绳OA 、OB 、OC 能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图5所示，其中OB 是水平的，A 端、B 端固定.若逐渐增加C 端所挂物体的质量，则最先断的绳( )A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB ，也可能是OC √图510.如图6所示，两竖直木桩ab、cd固定，一不可伸长的轻绳两端固定在a、c端，绳长L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时轻绳两端夹角为120°.若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A悬挂后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内.若重力加速度大小为g，关于上述两种情况，下列说法正确的是( )A.轻绳的弹力大小为2mgB.轻绳的弹力大小为mgC.橡皮筋的弹力大于mgD.橡皮筋的弹力大小可能为mg√图611.水平地面上一物体在两个水平拉力的作用下做匀速直线运动，其中正东方向的拉力大小为6 N，正北方向的拉力大小为8 N.现保持正北方向的拉力不变，撤去正东方向的拉力，下列对撤去拉力到物体停止运动前这段过程中物体所受到的摩擦力的分析，其中正确的是( )A.摩擦力方向为正南方向B.摩擦力大小为6 NC.摩擦力大小为8 ND.摩擦力大小为10 N√A.物体所受的支持力逐渐增大B.物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐增大C.物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大D.物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力不变√图712.如图7所示，一个物体静止放在倾斜的木板上，在木板的倾角逐渐增大到某一角度的过程中，物体一直静止在木板上，则下列说法中正确的有( )13.如图8所示，作用于坐标原点O的三个力平衡，已知三个力均位于xOy平面内，其中力F1的大小不变，方向沿y轴负方向；力F2的大小未知，方向与x轴正方向的夹角为θ.则下列关于力F3的判断正确的是( )A.力F3只能在第二象限B.力F3与F2夹角越小，则F2与F3的合力越小C.力F3的最小值为F1cos θD.力F3的最小值为F1sin θ√图814.已知物体在三个共点力的作用下沿x轴运动，其俯视图如图9所示，不计接触面的摩擦力.F1＝80 N，F2＝120 N.两力与＋x轴夹角都是30°，F3是确保物体沿x轴运动的最小分力，求：(1)最小分力为多大？力沿什么方向？图9解析 对F1、F2进行正交分解可知：F1y＝F1sin 30°＝40 N，F2y＝F2sin 30°＝60 N，故确保物体沿x轴运动的最小分力F min＝F2y－F1y＝20 N，方向沿＋y方向答案 20 N 方向沿＋y方向(2)在上述情况中三个分力的合力等于多少？15.如图10所示，某人用轻绳牵住一只质量m＝0.6 kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角.已知空气对气球的浮力为15 N，人的质量M＝50 kg，且人受的浮力忽略.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)求：(1)画出气球的受力分析图，并求出水平风力的大小；图10(2)通过计算说明，若水平风力增强，人对地面的压力如何变化？解析 把人与氢气球视为整体，受力分析可得F N＝mg＋Mg－F浮.只是水平风力增强，地面对人的支持力不变.可知，若水平风力增强，人对地面的压力不变.答案 不变。
最新人教版高中物理一轮总复习课件：5力的合成与分解
A．kL 3 C. kL 2
B．2kL 15 D. kL 2
L 2 解析： 设发射弹丸瞬间两橡皮条间的夹角为 2θ， 则 sinθ＝ 2L 1 15 2 ＝ ，cosθ＝ 1－sin θ＝ .发射过程中裹片对弹丸的最大作用 4 4 15 15 力为 F 合＝2Fcosθ.F＝kx＝kL，故 F 合＝2kL· ＝ kL，D 正 4 2 确．
(8)互成角度的两个力的合力与分力间一定构成封闭的三角 形．( √ ) × )
(9)位移、速度、加速度、力和时间都是矢量．(
课堂互动探究
考点 01 共点力的合成 1．共点力合成的常用方法
[自主悟透]
(1)作图法：从力的作用点起，按同一标度作出两个分力 F1 和 F2 的图示，再以 F1 和 F2 的图示为邻边作平行四边形，画出过 作用点的对角线，量出对角线的长度，计算出合力的大小，量出 对角线与某一力的夹角确定合力的方向(如图所示)．
(3)1 N 和 2 N 的合力一定等于 3 N．(
(4)合力作用在一个物体上， 分力作用在两个物体上． ( ×
(5)两个共点力 F1、F2 的合力的取值范围是|F1－F2|≤F≤F1 ＋F2.( √ )
(6)合力一定大于每一个分力．(
×
)
(7)在进行力的合成与分解时， 都要应用平行四边形定则或三 角形定则．( √ )
答案：C
2．(2018· 淮安模拟)我国海军在南海某空域举行实兵对抗演 练，某一直升机在匀速水平飞行过程中遇到突发情况，立即改为 沿虚线方向斜向下减速飞行，则空气对其作用力可能是( )
A．F1 C．F3
B．F2 D．F4
解析：因为直升机沿虚线方向斜向下减速飞行，故合力沿虚 线向上，直升机受到竖直向下的重力以及空气作用力两个力，要 想合力沿虚线向上，则根据矢量三角形可得空气对其作用力可能 为 F1，如图所示．
2018高考物理新课标总复习课件：第二章第二节 力的合成与分解
1.(多选)两个共点力F1、F2大小不同，它们的 合力大小为F，则( AD ) 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
二、力的分解 1．概念：求一个力的___分__力__________的过程． 2．遵循的法则：__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____实__际__效__果_____进行分解． (2)___正__交__________分解．
考点二 力分解的两种方法
1．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的方向―画―出→平行四边形； (3)最后由三角形知识―求―出→两分力的大小．
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，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)．
力分解多解性讨论
(单选)已知两个共点力的合力为 50 N，分力 F1 的方 向与合力 F 的方向成 30°角，分力 F2 的大小为 30 N．则 ( C) A．F1 的大小是唯一的 B．F2 的方向是唯一的 C．F2 有两个可能的方向 D．F2 可取任意方向
[审题突破] 两分力与其合力构成三角形，满足这个条件时， F2 的最小值为 Fsin 30°＝25 N，如图所示．
2.(单选)某同学在单杠上做引体向上，在图中的 四个选项中双臂用力最小的是( B )
三、矢量和标量 1．矢量 既有大小又有__方__向__的物理量，相加时遵循___平__行__四__边__形___ 定则． 2．标量 只有大小没有___方__向__________的物理量，求和时按算术法则 相加．
2018年高考物理四川专用一轮复习课件：第2章基础课时5 力的合成与分解
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1
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___。如 图2甲所示。
[变式训练] 4．如图9所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的
照相机，三脚架的三根轻质支架等长，且与竖直方向均成 30°角，则每根支架中承受的压力大小为( )
1 A.3mg
3 C. 6 mg
B．23mg
D．2 9
3 mg
图9
解析 题中每根支架对照相机的作用力 F 沿每根支架向上， 这三个力的合力等于照相机的重力，所以有 3Fcos 30°＝mg，
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2F1，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
4．一位体操运动员在水平地面上做倒立动作，下列图中沿每 个手臂受到的力最大的是( )
解析 以人为研究对象，人受到重力和沿两手臂方向的支 持力作用，沿两手臂方向的支持力的合力与重力大小相 等。在合力一定时，两分力的夹角越大，两分力越大，故 选项D正确。 答案 D
基础课时5 力的合成与分解
[知识梳理]
知识点一、力的合成和分解 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。
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(五) 力的合成与分解A 组·基础巩固题1.(原创题)2016年4月25日至30日，亚洲举重锦标赛在乌兹别克斯坦撒马尔罕举行。
25日，海南省运动员蒙成代表中国队出征男子56公斤级比赛，以126公斤的成绩获得抓举第三名，159公斤的成绩获得挺举第一名，总成绩285公斤获得56公斤级冠军，为中国队拿下两金一铜。
如图所示为我国选手蒙成比赛时的画面，若蒙成所举杠铃的质量为m ，杠铃平衡时每只手臂与竖直线所成的夹角均为45°，则他每只手臂承受的作用力为( )A.33mg B.12mg C.22mg D ．mg解析 由平衡条件可得2F cos45°＝mg ，解得F ＝22mg ，选项C 正确。
答案 C2．如图所示，一竖直挡板固定在水平地面上，图甲用一斜面将一质量为M 的光滑球顶起，图乙用一14圆柱体将同一光滑球顶起；当斜面或14圆柱体缓慢向右推动的过程中，关于两种情况下挡板所受的压力，下列说法正确的是( )A ．两种情况下挡板所受的压力都不变B ．两种情况下挡板所受的压力都增大C ．图甲中挡板所受的压力不变，图乙中挡板所受的压力减小D ．图甲中挡板所受的压力不变，图乙中挡板所受的压力先减小后增大解析 选球为研究对象，图甲中，球受重力、挡板的弹力、斜面的支持力，由于缓慢向右推动的过程中，各力的方向不变，重力不变，所以挡板的弹力、斜面的支持力大小均不变，由牛顿第三定律知挡板所受压力也不变，B 错误；图乙中球受重力、挡板的弹力、14圆柱体的支持力，由于缓慢向右推动的过程中，14圆柱体支持力与竖直方向的夹角减小(示意图如图)，挡板的弹力方向不变，重力不变，因此挡板的弹力减小，挡板所受的压力也减小，C 正确，A、D错误。
答案 C3.(多选)如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止。
现用力F沿斜面向上推A，但AB并未运动。
下列说法正确的是( )A．A、B之间的摩擦力可能大小不变B．A、B之间的摩擦力一定变小C．B与墙之间可能没有摩擦力D．弹簧弹力一定不变解析开始时A受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，当施加F后，仍然处于静止，开始时A所受的静摩擦力大小为m A g sinθ，若F＝2m A g sinθ，则A、B之间的摩擦力大小可能不变，故A正确、B错误。
对整体分析，由于A、B不动，弹簧的形变量不变，故弹簧的弹力不变，开始时弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡知，B与墙之间一定有摩擦力，故C错误、D正确。
答案AD4.两物体M、m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图所示，OA、OB与水平面的夹角分别为30°、60°，M、m均处于静止状态。
则( )A．绳OA对M的拉力大于绳OB对M的拉力B．绳OA对M的拉力等于绳OB对M的拉力C．m受到水平面的静摩擦力大小为零D．m受到水平面的静摩擦力的方向水平向左解析 取O 点为研究对象进行受力分析，如图，F TA ＜F TB ，再对物体m 进行受力分析知，m 受水平面的静摩擦力的方向水平向左，D 正确。
答案 D5.风洞是进行空气动力学实验的一种重要设备。
一次检验飞机性能的风洞实验示意图如图所示，AB 代表飞机模型的截面，OL 是拉住飞机模型的绳。
已知飞机模型重为G ，当飞机模型静止在空中时，绳恰好水平，此时飞机模型截面与水平面的夹角为θ，则作用于飞机模型上的风力大小为( )A ．G /cos θB ．G cos θC ．G /sin θD ．G sin θ解析 作用于飞机模型上的风力F 的方向垂直于AB 向上，由平衡条件可知，风力F 在竖直方向的分力与飞机模型重力G 平衡，即F cos θ＝G ，解得：F ＝Gcos θ，A 正确。
答案 A6.如图所示，A 、B 都是重物，A 被绕过小滑轮P 的细线悬挂着，B 放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P 被一根斜短线系于天花板上的O 点；O ′是三根线的结点，bO ′水平拉着B 物体，cO ′沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于平衡状态。
若悬挂小滑轮的斜线OP 的张力大小是20 3 N ，g 取10 m/s 2，则下列说法错误的是( )A ．弹簧的弹力为10 NB ．重物A 的质量为2 kgC ．桌面对B 物体的摩擦力为10 3 ND．OP与竖直方向的夹角为60°解析O′a与aA两细线拉力的合力与OP线的张力大小相等。
由几何知识可知F O′a＝F aA ＝20 N，且斜线OP与竖直方向的夹角为30°，D错误；重物A的重力G A＝F aA，所以m A＝2 kg，B正确；桌面对B的摩擦力F f＝F O′b＝F O′a cos30°＝10 3 N，C正确；弹簧的弹力F弹＝F O′a sin30°＝10 N，故A正确。
答案 D7.如图所示，轻质工件通过轻质杆与滑块B连接，当作用在滑块B上的水平推力F＝100 N时，整个装置静止，此时α＝30°。
已知滑块与水平面间的摩擦力不计，则工件上受到的压力为( )A．100 N B．100 3 NC．50 N D．200 N解析对B受力分析如图甲所示，则F2＝F/sinα＝2F，对上部分受力分析如图乙所示，其中F′2＝F2，得F N＝F′2·cosα＝100 3 N，故B正确。
甲乙答案 BB组·能力提升题8.(多选)如图所示，物体G用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时沿顺时针方向转过90°，且保持两绳之间的夹角α不变(α＞90°)，物体保持静止状态。
在旋转过程中，设绳OA的拉力为T1，绳OB的拉力为T2，则( )A．T1先减小后增大B．T1先增大后减小C．T2逐渐减小D．T2最终变为零解析以结点O为研究对象，分析受力情况，作出受力图：竖直悬绳的拉力大小等于重力G、绳OA的拉力T1，绳OB的拉力T2，根据平衡条件得知：拉力T1和拉力T2的合力与重力G大小相等、方向相反，如图。
作出三个不同位置力的合成图，由图看出，T1先增大后减小，T2逐渐减小，最终减小到零，A错误，BCD正确。
答案BCD9.(2017·安徽模拟)如图所示，两个质量为m1的小球套在竖直放置的光滑固定支架上，支架的夹角为120°，用轻绳将两球与质量为m2的小球连接，绳与杆构成一个菱形，则m1∶m2为( )A．1∶1 B．1∶2C．1∶ 3 D.3∶2解析m1、m2小球受力分析如图所示，对m2有：根据几何知识得：T＝m2g对m1有：由平衡条件，在沿杆的方向有：m1g sin30°＝T sin30°，得：T＝m1g故可得m1∶m2＝1∶1。
答案 A10.(2017·三明模拟)(多选)如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间夹角为θ1，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，等整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ3，绳子张力为F3，不计摩擦，则( )A ．θ1＝θ2＝θ3B ．θ1＝θ2＜θ3C ．F 1＞F 2＞F 3D ．F 1＝F 2＜F 3解析 设绳子结点为O ，对其受力分析，如图当绳子右端从B 移动到C 点时，根据几何关系，有AO sin θ12＋OB sin θ12＝AC ，同理有AO ′sinθ22＋O ′B sin θ22＝AC ，绳子长度不变，有AO ＋OB ＝AO ′＋O ′B ，故θ1＝θ2。
绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，由于绳子夹角不变，根据三力平衡可知，绳子拉力不变，即F 1＝F 2；绳子右端从B 移动到D 点时，绳子间夹角显然变大，绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，再次根据共点力平衡条件可得F 1＜F 3，故θ1＝θ2＜θ3，F 1＝F 2＜F 3。
答案 BD11.(多选)如图所示，两个质量均为m 的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l 的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M 的木块上，两个小环之间的距离也为l ，小环保持静止。
求：(1)小环对杆的压力大小；(2)小环与杆之间的动摩擦因数μ至少为多大？ 解析 (1)对两小环和木块整体由平衡条件得： 2F N －(M ＋2m )g ＝0，解得：F N ＝12Mg ＋mg由牛顿第三定律得，小环对杆的压力为：F ′N ＝12Mg ＋mg 。
(2)对M 由平衡条件得： 2T cos30°－Mg ＝0小环刚好不滑动，此时小环受到的静摩擦力达到最大值，则：T sin30°－μF N ＝0解得动摩擦因数μ至少为： μ＝3M3 M ＋2m。
答案 (1)12Mg ＋mg (2)3M3 M ＋2m12．(2017·哈尔滨联考)两个带电小球A 、B (可视为质点)通过绝缘的不可伸长的轻绳相连，若将轻绳的某点O 固定在天花板上，平衡时两个小球的连线恰好水平，且两根悬线偏离竖直方向的夹角分别为30°和60°。
如图甲所示。
若将轻绳跨接在竖直方向的光滑定滑轮(滑轮大小可不计)两端，调节两球的位置能够重新平衡，如图乙所示，求：(1)两个小球的质量之比；(2)图乙状态，滑轮两端的绳长O ′A 、O ′B 之比。
解析 (1)带电小球处于静止状态，受力平衡，对任意一个带点小球受力分析，受到重力、绳子的拉力T 和库仑力F ，根据平衡条件得：T cos θ－mg ＝0，T sin θ－F ＝0解得：mg ＝Ftan θ，所以：m A m B ＝tan60°tan30°＝31。
(2)对小球A 受力分析，设绳子拉力为T ，小球到滑轮的长度为L ，O ′C 的距离为h ，根据三角形相似，有mg h ＝T L ，解得：L ＝Th mg ，所以：L OA L OB ＝m B m A ＝13。
答案 (1)31 (2)13。