新课标初中升高中衔接-物理：力的合成与分解

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初中物理教案：力的合成与分解

初中物理教案：力的合成与分解一、力的合成与分解概述在初中物理教学中，力的合成与分解是一个重要且基础的概念。

力的合成是指将多个力按照一定的条件合并起来，形成一个合力的过程；力的分解则是将一个合力拆解为多个力的过程。

理解力的合成与分解对于解决各种力的问题以及力的平衡和不平衡的分析至关重要。

本教案将详细介绍力的合成与分解的概念、公式以及应用。

二、力的合成1. 概念力的合成是指将多个力按照一定的条件合并起来，形成一个合力的过程。

合力是一组力合成后产生的力，其大小和方向由合成力的大小和方向决定。

2. 合成力的计算合成力的计算可以通过力的三角形法则或力的平行四边形法则来进行。

力的三角形法则是将力的大小和方向用矢量表示，在一张力的箭头上，从力向量的起点上画一条终点相接的线段，然后从这一线段的终点上画出另一个力的箭头，最终合成力的箭头连接起这两个力的箭头首尾。

力的平行四边形法则则是将力的大小和方向用矢量表示，在一张力的箭头上，沿着这个力的方向将另一个力的箭头滑动到起点相接，然后绘制两个力的箭头构成一个平行四边形，合成力的箭头连接平行四边形的对角线。

三、力的分解1. 概念力的分解是将一个合力拆解为多个力的过程。

根据合力的大小和方向，可以将合力分解为两个正交的力，其中一个力为合力沿着某一轴的投影力，另一个力则是与投影力正交的力。

2. 分解力的计算分解力的计算使用的是三角函数的知识，其中合力的分解方向通常选取为垂直方向和水平方向。

根据合力的大小、夹角以及所选择的分解方向，可以通过三角函数计算出合力在各个方向上的分力。

四、合力与分解力的应用1. 平衡力的分析力的合成与分解可以应用于平衡力的分析。

平衡力是指物体所受的外力之和为零，即合力为零。

通过将作用在物体上的多个力进行合成，可以得到合力，如果合力为零，则说明物体处于平衡状态。

2. 斜面上物体的平衡当物体斜放在斜面上时，可以将其重力分解为垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力。

2025新课标初中升高中衔接-物理：力的合成与分解

力的合成与分解一．合力与分力一个力，如果它产生的效果与几个力的共同作用效果相同，则这个力叫做那几个力的合力，那几个力叫这一个力的分力．合力与分力之间是等效替代关系．二．力的合成1．合成法则：平行四边形定则或三角形定则．2．同一直线上的力合成，选定一个正方向，与正方向相同的力为正，与正方向相反的力为负．即可将矢量运算转化为代数运算求合力． 3．互成角度的两力F 1、F 2的合成①作图法：选定合适的标度，以F 1、F 2为两邻边作平行四边形，两邻边之间的对角线即为所求．根据标度，用刻度尺量出合力的大小，用量角器量出合力与任意分力的夹角φ．②计算法：若以F 1、F 2为邻边作平行四边形后，F 1、F 2夹角为θ，如图所示，利用余弦定理得合力大小2212122cos F F F F F θ=++合力F 方向与分力F 1的夹角φ ，121sin tan cos F CDOD F F θϕθ==+【讨论】a ．若θ=0°，则F = F 1+F 2 ；若θ=90°，则2212F F F =+，若θ=180°，则F = |F 1-F 2|；若θ=120°，且F 1=F 2，则F = F 1=F 2．b ．共点的两个力合力的大小范围是 |F 1－F 2| ≤ F 合≤ F 1＋F 2，当两力夹角θ在0～180范围内变化时，两分力大小一定时，F 合随两力间夹角的增大而减小．c ．合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于分力．（4）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，再求该合力与第三个力的合力，依次类推，求完为止．也可以先正交分解后合成的方法． 2．力的合成与分解F 1F 2F Oθ φA DC2F4F3F OF 5F6F（1）求几个力的合力的过程叫做力的合成，反之，求一个力的分力的过程叫做力的分解．（2）平行四边形定则：两个力合成时，以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代表合力的大小和方向（如图所示）．（3）力的合成与分解都遵从平行四边形定则．（4）力的合成唯一，而力的分解一般不是唯一．二．力的分解（1）力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边形定则或三角形定则．（2）两个力的合力唯一确定，一个力的两个分力在无附加条件时，从理论上讲可分解为无数组分力，但在具体问题中，应根据力实际产生的效果来分解．（3）力分解时有解、无解的讨论①已知合力F的大小与方向，两个分力的方向，则两个分力的大小有唯一确定解．②已知合力F的大小与方向，一个分力的大小和方向，另一分力的大小与方向有唯一确定解．③已知合力和一个分力F1的大小与另一个分力F2的方向，求分力F1的方向和分力F2的大小时，其分解方法可能惟一，也可能不惟一．如图所示，已知F、α（F1与F的夹角）和F2的大小．这时有四种情况，下面采用图示法和三角形知识进行分析．从力F的端点O作出力F1的方向，以F的矢端为圆心，用分力F2的大小为半径作圆．a．当F 2＜F sinα 时，圆与F1无交点，说明此时无解，如上图a所示．b．当F 2=F sinα 时，圆与F1相切，说明此时有一解，如上图b所示．c．当F sinα＜F 2＜F时，圆与F1有两个交点，说明此时有两解，如上图c所示．d．当F 2≥F时，圆与F1有一个交点，说明此时有一解，如上图d所示．3．矢量和标量既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则（或三角形定则）的物理量叫做矢量．只有大小没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量叫做标量．三．正交分解把一个力分解成两个互相垂直的分力，这种分解方法称为正交分解法．如图所示，将力F沿x和y两个方向分解，则F x＝F cosθ，Fy＝F sinθ22x yF F F=+tanθ=yxFF（θ为F与x轴的夹角）例题1.六个共点力的大小分别为F、2F、3F、4F、5F、6F，相邻两力间的夹角均为60°，如图2-3-3所示．试确定它们的合力的大小和方向．【参考答案】6F【试题解析】本题若将六个共点力依次逐步合成，无论是计算法还是作图法，都相当繁琐．然而，仔细研究这六个共点力的特点，则不难发现其中的奥秘——同一直线上的两个力的合力均为3F，利用这一点将可大大简化求解过程．先将六个共点力中在同一直线上的力两两合成，可得图2-3-4．再根据平行四边形定则，将两侧的两个3F 合成，它们的合力应与中间的3F重合．从而，最终可求得这六个力的合力为6F，方向与大小为5F的那个力同向例题2.如图下所示，有五个力作用于同一点O，表示这五个力的有向线段恰分别构成一个正六边形的两条邻边和三条对角线．已知F1＝10N，则这五个力的合力大小为N．2F4F3FOF5F6F图13F3F3F图2O【参考答案】30N【试题解析】利用平行四边形定则求解,将F 5与F 2、F 4与F 3合成，作出平行四边形如图所示，它们的对角线对应的力的大小均等于F 1，这五个力的合力大小为3F 1=30N ．故这五个力的合力大小为3F 1=30N ．例题3.图是压榨机的原理示意图，B 为固定铰链，A 为活动铰链，在A 处作用一水平力F ，滑块C 就以比F 大得多的压力压物体D ．已知图中l =0.5m ，b =0.05m ，F =200N ，C 与左壁接触面光滑，D 受到的压力多大？（滑块和杆的重力不计）【参考答案】1000N【试题解析】力F 的作用效果是对AB 、AC 两杆沿杆向产生挤压作用，因此可将F 沿AC 、AB 方向分解为F 1、F 2，如图（a ）所示，则12cos F F α=．力F 2的作用效果是使滑块C 对左壁有水平向左的挤压作用，对物体D 有竖直向下的挤压作用．因此可将F 2沿水平方向和竖直方向分解为F 3、F 4，如图（b ）所示，则物体所受的压力为41sin tan 2F F F αα==．由图可知1005.05.0tan ===b l α，且F =200N ，故F N =1000 N ．例题 4.如图是拔桩架示意图．绳CE 水平，CA 竖直，已右绳DE 与水平方向成α角；绳BC 与竖直方向成β角．若在E 点施加竖直向下的大小为F 的拉力作用，求CA 绳向上拔桩的力的大小．【参考答案】F 3 = F cot αcot β【试题解析】将F 分解为沿DE 方向的分力F 1和沿CE 方向的分力F 2，如图（a ）所示．再将CE 的拉力F 2分解为沿BC 、AC 方向的分力F 4、F 3，如图（b ）所示．由几何关系得到：F 2 = F cot α，F 3 = F 2cot β，所以F 3 = F cot αcot β．这就是CA 拔桩的拉力大小．例题4.在同一平面内共点的四个力F 1、F 2、F 3、F 4的大小依次为19N 、40N 、30N 和15N ，方向如图所示，求它们的合力．【参考答案】【试题解析】F 2F 1F 3F 437°106°F α β DEC B A例题6.如图所示，用跟水平方向成α角的推力F推重量为G的木块沿天花板向右运动，木块和天花板间的动摩擦因数为μ，求木块所受的摩擦力大小．【参考答案】μ（F sinα－G）【试题解析】如图所示，先将推力F沿水平方向和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为F2=F sinα，从而天花板对木块的压力为F N= F2－G =F sinα－G，因此木块所受的摩擦力为F f =μF N=μ（F sinα－G）1．探究力的平行四边形定则的实验原理是等效原理，其等效性是指()A．使两分力与合力满足平行四边形定则B．使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合C．使两次橡皮筋伸长的长度相等D．使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变【参考答案】B【试题解析】2．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 NC．F1＝2 N F2＝6 N D．F1＝20 N F2＝30 N【参考答案】C【试题解析】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.3.小小东同学在体育课上做单杠练习时，两臂伸直，双手平行握住单杠，之后逐渐增大双手间的距离，如右图所示，此过程中小东同学手臂上拉力的变化情况为()A．逐渐变小B．逐渐变大C．先变大后变小D．先变小后变大【参考答案】B【试题解析】人体受手臂的两个拉力和本身的重力作用，处于平衡状态，两个拉力的合力与重力属于二力平衡，则两者必然大小相等、方向相反．如右图所示，在小东同学两臂伸直、逐渐增大双手间距的过程中，重力G 一定，可以判断手臂的两个拉力的合力F合不变，由于两个手臂之间的夹角增大，而合力不变，所以拉力逐渐变大．正确答案是B.4.如右图所示，两个共点力F1、F2的大小一定，夹角θ是变化的，合力为F.在θ角从0逐渐增大到180°的过程中，合力F的大小变化情况()A．从最小逐渐增加B．从最大逐渐减小到零C．从最大逐渐减小D．先增大后减小【参考答案】C【试题解析】θ＝0°时，F1、F2同向，合力最大，而θ＝180°时，F1、F2反向，合力最小，但不一定为零1．关于合力与分力，下列说法正确的是()A．合力的大小一定大于每一个分力的大小B．合力的大小至少大于其中一个分力C．合力的大小可以比两个分力都大，也可以比两个分力都小D．合力不能与其中一个分力相等【参考答案】C【试题解析】合力既可以比每一个分力都大，也可以比每个分力都小，还可以与其中一个分力相等，C项正确．2．两个力F1和F2间的夹角为θ，两个力的合力为F.以下说法正确的是()A．若F1和F2大小不变，θ角越小，合力F就越大B．合力F总比分力中的任何一个力都大C．如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大D．合力F可能比分力中的任何一个力都小【参考答案】AD【试题解析】力的合成是矢量合成，不仅要考虑大小还要考虑方向，由平行四边形定则可知A、D正确3．两个共点力的大小均为8 N，如果要使这两个力的合力大小也是8 N，则这两个共点力间的夹角应为() A．30°B．60°C．90° D．120°【参考答案】D【试题解析】4．两个共点力F1与F2的合力大小为6 N，则F1与F2的大小可能是()A．F1＝2 N，F2＝9 N B．F1＝4 N，F2＝8 NC．F1＝1 N，F2＝8 N D．F1＝2 N，F2＝1 N【参考答案】B【试题解析】由于合力大小为：|F1－F2|≤F≤F1＋F2，通过对各项合力范围分析可知B正确5．如图所示，两根相同的橡皮绳OA、OB，开始时夹角为0°，在O点处打结吊一重50 N的物体后，结点O刚好位于圆心．今将A、B分别沿圆周向两边移至A′、B′，使∠AOA′＝∠BOB′＝60°，欲使结点仍在圆心处，则此时结点处应挂多重的物体？【参考答案】25N【试题解析】由于结点O的位置不变，两根橡皮绳的另一端分别沿圆周移动，所以橡皮绳的长度不变，其拉力大小不变．设AO、BO并排吊起重物时，橡皮绳的弹力均为F，其合力大小为2F，该合力与重物的重力平衡，所以F＝G2＝502N＝25 N．当橡皮绳移到A′、B′时，由于A′O、B′O的夹角为120°，作出力的平行四边形如图所示，由图可知：F′＝F＝25 N，所以此时结点处应挂重25 N的物体．1．某同学在单杠上做引体向上，在下列选项中双臂用力最小的是()【参考答案】B【试题解析】两分力一定，夹角越大，合力越小；合力一定，夹角越大分力越大2．如图所示，是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象，则这两个力的大小分别是()A．1 N和4 NB．2 N和3 NC．1 N和5 ND．2 N和4 N【参考答案】B【试题解析】由图象可知：当两分力的夹角为0°时，合力为5 N，即F1＋F2＝5 N，当两分力的夹角为180°时，合力为1 N，即|F1－F2|＝1 N，由二式解得F1＝3 N，F2＝2 N或F1＝2 N，F2＝3 N，故选B.3．一根细绳能承受的最大拉力是G，现把一重为G的物体系在绳的中点，分别握住绳的两端，先并拢，然后缓慢地左右对称地分开，若要求绳不断，则两绳间的夹角不能超过()A．45°B．60°C．120° D．135°【参考答案】C【试题解析】由于细绳是对称分开的，因而两绳的拉力相等，为保证物体静止不动，两绳拉力的合力大小等于G，随着两绳夹角的增大，两绳中的拉力增大，当两绳的夹角为120°时，绳中拉力刚好等于G.故C正确，A、B、D 错误．4．如图3－4－14所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中F1＝10 N，F2＝2 N．若撤去F1，则木块在水平方向受到的合力为()A．10 N，方向向右B．6 N，方向向右C．2 N，方向向左D．零【参考答案】D【试题解析】F1、F2同时作用时，F1、F2的合力为8 N，此时静摩擦力为8 N，撤去F1后，木块在F2作用下一定处于静止，此时静摩擦力为2 N，则木块受到的合力为零，故D对5．有三个力作用在同一个物体上，它们的大小分别为F1＝30 N，F2＝40 N，F3＝50 N，且F1的方向与F2的方向垂直，F3的方向可以任意改变，则这三个力的合力()A．最大值为120 N B．最大值为100 NC．最小值为0 D．最小值为20 N【参考答案】BC【试题解析】F1与F2的合力大小是确定的，为302＋402N＝50 N．它与F3的合力情况，最大值为100 N，最小值为0.11．如图3－4－20所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演，如果演员和独轮车的总质量为80 kg，两侧的钢索互成150°夹角，求钢索所受拉力有多大？(cos75°＝0.259，g取10 N/kg)【参考答案】1544 N【试题解析】设钢索的拉力大小为F，则演员两侧的钢索的合力与演员和独轮车的总重力等大反向．作出拉力与其合力的平行四边形为一菱形，如图所示，据几何知识可知G2＝F cos75°所以拉力F＝G2cos75°＝80×102×0.259N＝1544 N.12．如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受侧向风作用，风力大小F1为100 N，方向为东偏南30°，为了使船受到的合力能恰沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小．【参考答案】50 3 N50 N【试题解析】如图所示，以F1、F2为邻边作平行四边形，使合力F沿正东方向，则F＝F1cos30°＝100×32N ＝50 3 N.F2＝F1sin30°＝100×12N＝50 N11.用一根长1 m的轻质细绳将一幅质量为1 kg的画框对称悬挂在墙壁上．已知绳能承受的最大张力为10 N．为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g取10 m/s2)()A．32m B．22mC．12m D．34m【参考答案】A【试题解析】画框处于平衡状态，所受合力为零，绳能承受的最大拉力等于画框的重力，根据力的平行四边形定则，两绳间的夹角为120°，则两个挂钉间的最大距离为32m，A正确第四节摩擦力例题1.关于摩擦力的产生，下列说法中正确的是()A．相互压紧的粗糙物体间一定有摩擦力B．有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力C．相互压紧并运动的物体间一定有摩擦力作用D．只有相互压紧和发生相对运动(或有相对运动趋势)的物体间才可能有摩擦力的作用【参考答案】D【试题解析】要产生摩擦力，首先要有弹力，其次要接触面不光滑，还要有相对运动或有相对运动趋势，故只有D正确例题2.如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是() A．容器受到的摩擦力不变B．容器受到的摩擦力逐渐增大C．水平力F可能不变D．水平力F必须逐渐增大【参考答案】BC【试题解析】容器处于平衡状态，在竖直方向上重力与摩擦力平衡，盛满水前墙面对容器的静摩擦力一直增大，如果一直没有达到正压力F作用下的最大静摩擦力，则水平力F可能不变，选项B、C正确．例题3装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀速拖出的过程中()A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，拉力逐渐减小C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不变【参考答案】D【试题解析】匀速拉动的过程只能持续到重心离开台面的瞬间，材料的重心在台面上，故材料对台面的压力不变，故材料受到的支持力不变，故C错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由F＝μF N可知摩擦力是不变的，故A、B错误；因为材料做匀速直线运动，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，故D正确例题4.如右图所示A为长木板，上表面粗糙，在水平面上以速度v1向右匀速运动，物块B在木板A的上面以速度v2向右匀速运动，下列判断正确的是()A．若是v1＝v2，A、B之间无滑动摩擦力B．若是v1>v2，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力C．若是v1<v2，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力D．若是v1>v2，A受到了B所施加向左的滑动摩擦力【参考答案】ABD【试题解析】若v1＝v2，则A、B间无相对运动，故A正确；若v1>v2，则B相对于A向左运动，故B受到向右的滑动摩擦力，A相对于B向右运动，A受到向左的滑动摩擦力，故B、D正确；如果v1<v2，则B相对A向右运动，B受到向左的滑动摩擦力，所以C错误．例题5.质量为2 kg的物体静止在水平地面上，如图所示，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等，给物体一水平推力F.(取g＝10 N/kg)(1)当推力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？(2)当推力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？(3)物体运动过程中突然把推力去掉，此时地面对物体的摩擦力是多大？【参考答案】(1)5 N(2)10 N(3)10 N【试题解析】在地面上，F N＝mg，则滑动摩擦力(即最大静摩擦力F max)大小为F max＝μF N＝μmg＝0.5×2×10 N＝10 N.(1)当推力F＝5 N时，F<F max，物体静止，则由二力平衡知：地面对物体的静摩擦力的大小F静＝F＝5 N.(2)当推力F＝12 N时，F>F max，物体滑动．则地面对物体的滑动摩擦力的大小F滑＝μF N＝μmg＝10 N.(3)物体运动过程中突然把推力去掉，地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力，其大小F滑′＝10 N.1．下列说法中不正确的是()A．相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力B．两物体间有摩擦力，则其间必有弹力C．两物体间有弹力，则其间不一定有摩擦力D．两物体间无弹力，则其间必无摩擦力【参考答案】C【试题解析】A、相互接触并有挤压，且相对运动的两粗糙物体间必有摩擦力．故A错误；B、弹力产生的条件：相互接触挤压；摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势．可见，有摩擦力，必有弹力；有弹力，不一定有摩擦力，故B错误，C正确；D、静止的物体可能受到滑动摩擦力，比如正在地面上滑行的物体，地面受到滑动摩擦力，但是静止的，故D错误．2．关于静摩擦力，下列说法中不正确的是()A．两个运动的物体之间可能有静摩擦力的作用B．静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反C．当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，但不可以用F＝μF N计算静摩擦力D．静摩擦力的大小与接触面的性质及正压力有关【参考答案】C【试题解析】A、两个表面粗糙的物体，只要直接接触产生弹性形变，且有相对运动或相对运动趋势，就会产生静摩擦力．故A错误．B、静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反．故B错误，C正确．D、一个条件确定的接触面而言，静摩擦力的大小是根据平衡条件来确定，是变化的，而最大静摩擦力是一定的．故D错误．3．如图所示，物体在水平向左拉力F1和水平向右拉力F2作用下，静止于水平地面上，则物体所受摩擦力F f的大小和方向为()A．F1>F2时，F f＝F1－F2，方向水平向左B．F1<F2时，F f＝F2－F1，方向水平向右C．F2＝F1，F f＝0D．根据摩擦力计算公式可知，F f为定值μmg【参考答案】C【试题解析】A、F1＞F2时，物体有向左运动的趋势，Ff=F1-F2，方向水平向右，A错误；B、F1＜F2时，物体有向右运动的趋势，Ff=F2-F1，方向水平向左，B错误；C、F2=F1时物体受力已经平衡，摩擦力Ff=0，C正确；D、f=μN是滑动摩擦力公式，此处物体静止，受的是静摩擦力，要根据二力平衡求解，D错误；4．如图所示，在μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20 kg，在运动过程中，还受到一个水平向左大小为10 N的拉力F作用，则物体受到滑动摩擦力为(g取10 N/kg)()A．10 N，水平向右B．10 N，水平向左C．20 N，水平向右D．30 N，水平向左【参考答案】【试题解析】滑动摩擦力的大小f=μFN=0.1×20×10N=20N，方向与相对运动方向相反，所以为水平向左．物体的受力如图，则F合=f+F=μmg+F=20+10N=30N，方向水平向左．1．关于由滑动摩擦力公式推出的μ＝FF N，下列说法正确的是()A．动摩擦因数μ与摩擦力F成正比，F越大，μ越大B．动摩擦因数μ与正压力F N成反比，F N越大，μ越小C．动摩擦因数μ与摩擦力F成正比，与正压力F N成反比D．动摩擦因数μ的大小由两物体接触面的情况及材料决定【参考答案】D【试题解析】动摩擦因数只与两物体的材料及接触面的粗糙程度有关，与F N的大小及F的大小等无关2．下列关于摩擦力的说法正确的是()A．受到静摩擦力作用的物体一定是静止的B．受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的C．静摩擦力可以是动力，而滑动摩擦力只能是阻力D．摩擦力可以是动力，也可以是阻力【参考答案】D【试题解析】静摩擦力发生在相对静止的物体之间，滑动摩擦力发生在相对运动的物体之间，这里所说的“相对静止”和“相对运动”是分别以这两个物体为参考系而言的，若以其他物体为参考系，则可能都是静止的，也可能都是运动的．而摩擦力阻碍的也是物体间的相对运动和相对运动趋势，若以其他物体为参考系，摩擦力可能是动力，也可能是阻力3．有关滑动摩擦力的下列说法中，正确的是()A．有压力就一定有滑动摩擦力B．有滑动摩擦力就一定有压力C．滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直D．滑动摩擦力的大小与物体所受重力成正比【参考答案】BC【试题解析】本题考查滑动摩擦力的产生、大小和方向．由滑动摩擦力的产生条件可知，选项A错误，选项B 正确．滑动摩擦力的方向与接触面相切，而正压力的方向垂直于接触面，所以滑动摩擦力的方向总是与两物体的接触面间的正压力垂直，故选项C正确．滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比，但压力的大小不一定等于物体的重力，故选项D错误．因此本题的答案为B、C.4．在日常生活中，经常遇到与摩擦力有关的问题．你认为下列说法中错误的是()A．人走路时，会受到静摩擦力作用；在水平面静止不动时，不受摩擦力作用B．消防队员双手握住竖立的竹竿匀速攀上时，所受的摩擦力的方向是向下的；匀速滑下时，所受的摩擦力的方向是向上的C．将酒瓶用手竖直握住停留在空中，当再增大手的用力，酒瓶所受的摩擦力不变D．在结冰的水平路面上撒些盐，只是为了人走上去不易滑倒【参考答案】BD【试题解析】无论沿竿是匀速攀上还是滑下，摩擦力的方向都是向上的．在结冰的水平路面上撒些盐，一是为了人走上去不易滑倒，二是使冰雪融化得快5.如右图所示A为长木板，上表面粗糙，在水平面上以速度v1向右匀速运动，物块B在木板A的上面以速度v2向右匀速运动，下列判断正确的是()A．若是v1＝v2，A、B之间无滑动摩擦力B．若是v1>v2，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力C．若是v1<v2，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力D．若是v1>v2，A受到了B所施加向左的滑动摩擦力【参考答案】ABD【试题解析】若v1＝v2，则A、B间无相对运动，故A正确；若v1>v2，则B相对于A向左运动，故B受到向右的滑动摩擦力，A相对于B向右运动，A受到向左的滑动摩擦力，故B、D正确；如果v1<v2，则B相对A向右运动，B受到向左的滑动摩擦力，所以C错误．6．如下图所示，下列关于它们的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是()A．图(a)中木块A与木板接触，但木板A与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A没有静摩擦力B．图(b)中木块A与木块接触，A在重力作用下沿木板向下运动，因此木板对A有向上的滑动摩擦力C．图(c)中木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对木块A有静摩擦力D．图(d)中木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对A有沿着斜面向上的滑动摩擦力【参考答案】B【试题解析】图(b)中物块A与木板间无挤压，故没有摩擦力7.如右图所示，甲、乙、丙三个物体，质量相同，与地面间的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，它们受到的摩擦力的大小关系是()A．三者相同B．乙最大C．丙最大D．已知条件不够，无法比较【参考答案】D【试题解析】确定摩擦力的大小时，首先必须区分出是静摩擦力还是滑动摩擦力，因为这两种摩擦力的大小确定方法不一样．由题意知三个物体对地面的正压力的大小关系为F N乙>F N丙>F N甲，所以滑动摩擦力的大小关系为F f乙>F f丙>F f甲．但最为关键的一点，三物体各处于怎样的运动状态未给出，所以正确选项应为D.。

初中物理力的合成与分解解析

初中物理力的合成与分解解析在初中物理学中，力的合成和分解是非常基础的概念和技能。

它们帮助我们理解和计算多个力的作用效果，以及将一个力分解为多个分力。

以下是对初中物理力的合成与分解进行详细解析。

一、力的合成力的合成是指多个力作用于同一个物体时，合成力的计算方法。

力的合成有两种常见情况：力的合成情况一和力的合成情况二。

力的合成情况一：多个力作用于同一物体，方向相同或平行。

当多个力作用于同一物体，且它们的方向相同或平行时，合成力的大小等于这些力的代数和。

也就是说，将这些力的大小相加即可得到合成力的大小。

合成力的方向与这些力的方向相同或平行。

例如，一个物体受到两个大小分别为5牛顿和8牛顿的力作用于同一方向上，那么合成力的大小为5N + 8N = 13N，并且方向与两个力的方向相同。

力的合成情况二：多个力作用于同一物体，方向不同或不平行。

当多个力作用于同一物体，且它们的方向不同或不平行时，合成力的大小和方向可以通过图示法或解析法进行计算。

图示法：在一个力的作用点画一条线，表示该力的方向和大小。

然后根据需要合成的力，从另一个力的作用点开始画出另一条线。

最后，从起点到终点的线代表合成力的大小和方向。

解析法：将力按照方向分解为水平方向（x轴方向）和垂直方向（y 轴方向）上的分力，然后计算这些分力的代数和。

合成力的大小等于合成分力的平方和的平方根，方向由合成分力的方向决定。

例如，一个物体受到一个向上的10牛顿的力和一个向右的8牛顿的力作用于同一点上，那么可以将这两个力分解为一个向上的分力和一个向右的分力。

根据解析法计算，合成力的大小为√(10² + 8²) ≈ 12.81牛顿，合成力的方向为合成分力的方向。

二、力的分解力的分解是指把一个力分解为若干个分力的过程。

根据需要，可以将力分解为水平方向和垂直方向上的分力。

力的分解可以通过图示法或解析法进行。

图示法：在一个力的作用点画一条线，表示该力的方向和大小。

高中物理学习中的力的合成与分解

高中物理学习中的力的合成与分解力是物理学中研究物体运动和相互作用的基本概念之一。

在高中物理学习中，力的合成与分解是一个重要的概念和技巧，它们有助于我们分析物体所受到的多个力的作用效果，从而理解和解决力的复杂问题。

本文将介绍力的合成与分解的基本原理和方法，并举例说明其在实际问题中的应用。

一、力的合成力的合成是指当一个物体受到两个或多个力的作用时，这些力的效果相当于一个等效力的作用。

合成力的大小和方向可以通过矢量的图示法来确定。

在进行力的合成时，首先需要将合力的作用方向确定为正方向。

然后，将各个力按照其大小和方向用箭头表示在同一张力的图示上。

接下来，根据三角形法则或平行四边形法则将各个力的作用效果合并起来，得到合力的大小和方向。

以一个简单的例子来说明力的合成。

假设有一个物体同时受到一个向右的力F1和一个向上的力F2的作用。

根据图示法，我们可以在力的图示上用一个向右的箭头表示F1，用一个向上的箭头表示F2。

然后，根据三角形法则或平行四边形法则，我们可以得到合力F的大小和方向。

例如，如果F1的大小为5N，F2的大小为3N，那么合力F的大小可以通过勾股定理计算得到，合力F的方向可以通过角度的计算得到。

二、力的分解力的分解是指将一个力拆解成多个分力的过程。

分力是指一个力在两个或多个方向上的分解，它们的合力等于原来的力。

分解力的大小和方向可以通过三角函数的知识来确定。

在进行力的分解时，首先需要确定合力的方向。

然后，根据三角函数的知识，我们可以将合力分解成在两个或多个方向上的分力。

根据正弦定理和余弦定理，我们可以计算出分力的大小。

在计算分力的方向时，我们可以通过正弦和余弦的关系来确定。

以一个简单的例子来说明力的分解。

假设有一个物体受到一个斜向上的力F的作用。

为了更好地理解和计算力的分解，我们可以将这个力分解成两个分力F1和F2，其中F1垂直于水平方向，F2垂直于竖直方向。

根据正弦定理和余弦定理的计算公式，我们可以得到分力F1和F2的大小。

2020年初高中衔接物理重点10 力的合成与分解-(解析版)

衔接点10 力的合成与分解知识点梳理一、力的合成合力和分力的定义：当一个物体受到几个力共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同，这个力就叫做那几个力的合力;原来的那几个力叫做分力。

力的合成的定义：求几个力合力的过程叫做力的合成力的平行四边形定则：以表示两个分力的线段为邻边作一个平行四边形，则这个平行四边形中表示两分力的线段所夹的对角线表示合力的大小和方向．二、力的分解1、力的分解：求一个力分力的过程和方法叫做力的分解．力的分解是力的合成的逆运算．因为力的合成遵循平行四边形定则，那么力的分解也应该遵循平行四边形定则；当用平行四边形的对角线表示合力时，那么分力应该是平行四边形的两个邻边．力的分解遵循平行四边形定则，相当于已知平行四边形的对角线求邻边．学科#网 2、正交分解法：把一个力分解成两个互相垂直的分力，这种分解方法称为正交分解法．用正交分解法求合力的步骤：①首先建立平面直角坐标系，并确定正方向．②把各个力向x 轴、y 轴上投影，但应注意的是：与确定的正方向相同的力为正，与确定的正方向相反的为负，这样，就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向． ③求在x 轴上的各分力的代数和F x 合和在y 轴上的各分力的代数和F y 合． ④合力的大小x y F F F =+合合合合力的方向：tan (y x F F x F θθ=合合合是合力与的夹角）1．如图所示，大小分别为F 1、F 2、F 3的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F 1＜F 2＜F 3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是A ．B ．C ．D ．【答案】C【解析】根据平行四边形定则可知，A 图中三个力的合力为12F ，B 图中三个力的合力为0，C 图中三个力的合力为32F ，D 图中三个力的合力为22F ，三个力的大小关系是123F F F ＜＜，所以C 图合力最大．故C 正确，ABD 错误．故选C ．2．大小分别为30N 和25N 的两个力同时作用在同一物体上，则这两个力的合力大小不可能等于 A ．5N B ．10NC ．45ND ．60N【答案】D【解析】两力合成时，合力满足关系式：1212F F F F F -≤≤+,所以大小分别为10N 和15N 的两个力合力满足525N F N ≤≤,所以D 不可能。

力的合成与分解高考物理中的重要考点

力的合成与分解高考物理中的重要考点力的合成与分解是高考物理中的重要考点力的合成与分解是物理学中一个基本的概念，也是高考物理中的重要考点之一。

理解和掌握这个概念对于解决与力有关的物理问题至关重要。

本文将深入探讨力的合成与分解的概念、原理以及应用，帮助读者全面理解和掌握这一知识点。

一、力的合成力的合成指的是将多个力合成为一个力的过程。

在力的合成中，我们需要了解两个重要的概念：力的大小和方向。

1. 力的大小在合成力的过程中，力的大小是通过矢量相加的方法来计算的。

如果有两个力P1和P2，它们的大小分别为F1和F2，方向分别为θ1和θ2，则合成力的大小可以使用以下公式计算：F = √(F1^2 + F2^2 + 2F1F2cos(θ1 - θ2))其中，F为合成力的大小。

2. 力的方向在合成力的过程中，力的方向是通过矢量相加的方法来确定的。

如果有两个力P1和P2，它们的大小分别为F1和F2，方向分别为θ1和θ2，则合成力的方向可以通过以下公式计算：tanα = (F2sinθ2 + F1sinθ1) /(F2cosθ2 + F1cosθ1)其中，α为合成力与水平方向的夹角。

二、力的分解力的分解是将一个力分解为几个力的过程。

在力的分解中，我们需要了解两个重要的概念：水平分力和垂直分力。

1. 水平分力当一个力斜向上施加在一个物体上时，可以将该力分解为水平方向上的力和垂直方向上的力。

水平分力的计算可以使用以下公式：Fh = Fcosθ其中，Fh为水平分力的大小，F为合成力的大小，θ为合成力与水平方向的夹角。

2. 垂直分力当一个力斜向上施加在一个物体上时，可以将该力分解为水平方向上的力和垂直方向上的力。

垂直分力的计算可以使用以下公式：Fv = Fsinθ其中，Fv为垂直分力的大小，F为合成力的大小，θ为合成力与水平方向的夹角。

三、力的合成与分解的应用力的合成与分解在物理学中有广泛的应用。

以下是力的合成与分解的一些具体应用：1. 航空航天在航空航天领域中，合成力的概念常常用于计算飞机的推力与阻力之间的平衡。

初中物理教学中的力的合成与分解

初中物理教学中的力的合成与分解一、引言在初中物理教学中，力的合成与分解是两个非常重要的概念。

这两个概念是相互关联的，是学生学习物理的重要基础。

本文旨在介绍初中物理教学中的力的合成与分解，帮助学生更好地理解和掌握这两个概念。

二、力的合成力的合成是指在一个力（合力）的作用下，另一个力（分力）的相互作用。

当两个或多个力作用于同一个物体时，它们会产生一个合力，而分力则是物体受到的额外作用力。

力的合成遵循平行四边形法则，即两个分力之间的夹角为180度时，合力等于两个分力的矢量和。

如果两个分力方向相反或相同，合力为零。

通过学习力的合成，学生可以更好地理解物体的运动和受力情况，从而更好地掌握物理知识。

三、力的分解力的分解是将一个力分解为两个或多个分力，以了解物体在不同受力情况下的运动和受力情况。

在初中物理中，力的分解通常用于解决一些实际问题，如物体的运动分析、机械设计等。

力的分解也是遵循平行四边形法则的，可以通过画图和计算来求解分力的大小和方向。

通过学习力的分解，学生可以更好地理解物体的受力情况，从而更好地掌握物理知识。

四、教学策略1.实验教学法：通过实验来演示力的合成和分解的过程，让学生直观地观察和理解这两个概念。

例如，可以让学生观察两个拉力作用于一个弹簧秤的情况，观察弹簧秤的示数变化，从而理解力的合成规律。

2.案例分析法：通过分析一些实际问题中的力的合成和分解问题，让学生更好地理解这两个概念的应用。

例如，可以分析斜面上的物体的受力情况，让学生理解如何通过力的分解来求解物体的受力情况。

3.互动讨论法：鼓励学生积极参与讨论，发表自己的看法和理解。

通过互动讨论，可以让学生更好地理解和掌握这两个概念。

4.多媒体教学：利用多媒体课件和视频来展示力的合成和分解的过程，帮助学生更好地理解和掌握这两个概念。

五、教学方法与技巧1.结合生活实例：在教学中引入一些生活实例，让学生更好地理解力的合成和分解的应用。

例如，可以通过解释推土机推土的过程来解释力的合成规律。

初中物理力的合成与分解的详细解析

初中物理力的合成与分解的详细解析力是物体之间相互作用的结果，对于初学物理的初中生来说，理解力的合成与分解是非常重要的一部分。

力的合成是指两个或多个力作用在同一物体上，产生一个合力；力的分解是指将一个力分解为两个或多个分力。

下面我们将详细解析初中物理中力的合成与分解的概念、原理和计算方法。

一、力的合成力的合成是指两个或多个力作用在同一物体上，产生一个合力。

合力的大小和方向由已知的力的大小和方向决定，可通过几何法或向量法来计算。

1. 几何法计算合力几何法计算合力适用于两个力的合成。

假设有两个力F1和F2，其大小和方向已知，要计算它们的合力F，可按照以下步骤进行：(1) 以线段AB和AC分别表示力F1和力F2的大小和方向；(2) 用尺规作图法，以OA为起点，以OB为长度画出一条平行线BC，BC即为合力F的大小和方向；(3) 依据所画出的平行四边形定律，合力F大小等于平行四边形的对角线的长度。

2. 向量法计算合力向量法计算合力适用于两个或多个力的合成。

假设有两个力F1和F2，其大小和方向已知，要计算它们的合力F，可按照以下步骤进行：(1) 用向量F1表示力F1，用向量F2表示力F2；(2) 以F1为起点，画出与F2平行的向量F2；(3) 以F2为起点，画出与F1平行的向量F1；(4) 以F1为起点，以F2为终点，连接这两个向量，得到合力F的向量表示；(5) 测量合力F的大小和方向。

二、力的分解力的分解是指将一个力分解为两个或多个分力，使得分力的合成等于原始力。

力的分解常用于解决实际问题，如物体在斜面上的受力分析等。

1. 分力的概念分力是指将一个力分解为两个或多个力的过程中得到的力。

当一个力可以被分解为多个力时，每个分力的大小和方向可由三角函数关系计算得出。

2. 分力的计算假设有一个力F想要分解为两个力F1和F2，使得F1与F2的合力等于F，则可按照以下步骤进行：(1) 选取一个合适的坐标系，并标定力F的方向；(2) 利用三角函数关系，计算力F在坐标系中的水平分力F1和垂直分力F2的大小；(3) 确定分力的方向，通常取与坐标轴正方向相同的方向。

初中物理力的合成与分解原理解析

初中物理力的合成与分解原理解析在初中物理课程中，力的合成与分解是一个非常重要的概念。

这个概念帮助我们理解多个力的作用效果以及将一个力分解为多个力的作用。

本文将对力的合成与分解的原理进行解析。

1. 合力的概念合力是指多个力矢量的矢量和。

当多个力作用于同一个物体时，它们的合力可以被计算出来。

合力的大小、方向和作用点不同于原始力，取决于各个原始力的大小、方向和作用点的位置关系。

2. 力的合成力的合成是指将多个力合成为一个等效的力。

在平面力系统中，我们可以使用图形法或者三角法来进行力的合成。

- 图形法：我们可以在力的作用点上画出各个力的向量，然后将这些向量的起点和终点连接起来，形成一个多边形，该多边形的对角线的向量就是合力向量。

合力的大小和方向可以通过测量对角线的长度和方向得到。

- 三角法：在一个直角坐标系中，可以将力的向量沿着坐标轴进行分解，然后根据三角函数的关系求出合力的分量，最后再通过向量相加得到合力的大小和方向。

3. 力的分解力的分解是指将一个力分解为多个力的作用。

这个过程可以帮助我们研究力的作用效果以及解决更复杂的物理问题。

- 平行力的分解：当一个力沿着斜面作用时，我们可以将这个力分解为垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力。

垂直分力的大小与原力相等，方向与斜面垂直；平行分力的大小与斜面的摩擦力相等，方向与斜面平行。

- 斜面力的分解：当一个力作用于坡道上的物体时，我们可以将这个力分解为沿着坡道的分力和垂直于坡道的分力。

坡道力的垂直分力的大小与原力相等，方向与坡道垂直；沿着坡道力的大小与坡道的摩擦力相等，方向沿着坡道向下。

通过力的分解，我们可以更好地理解复杂力系统的作用效果，并且可以对物体的运动和静止做出更准确的预测。

总结起来，力的合成与分解是初中物理中一个重要的概念。

合力的计算可以使用图形法或者三角法，而力的分解可以帮助我们更好地理解力的作用效果。

这些概念在解决力学问题中起着重要的作用，并且为我们打下物理学基础。

力的合成与分解归纳总结

力的合成与分解知识要点归纳一、力的合成1．合力与分力：如果几个力共同作用产生的效果与某一个力单独作用时的效果相同，则这一个力为那几个力的，那几个力为这一个力的．2．共点力：几个力都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，这几个力叫做共点力.3．力的合成：求几个力的的过程．4．平行四边形定则：两个力合成时，以表示这两个力的线段为作平行四边形，这两个邻边之间的就表示合力的大小和方向．二、力的分解1．力的分解：求一个力的的过程，力的分解与力的合成互为．2．矢量运算法则：(1)平行四边形定则(2)三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连结起来，第一个矢量的首到第二个矢量的尾的为合矢量．3．力的分解的两种方法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方向画出平行四边形；③最后由平行四边形和数学知识(如正弦定理、余弦定理、三角形相似等)求出两分力的大小．2）正交分解法①正交分解方法：把一个力分解为互相垂直的两个分力，特别是物体受多个力作用时，把物体受到的各力都分解到互相垂直的两个方向上去，然后分别求出每个方向上力的代数和．②利用正交分解法解题的步骤首先：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，直角坐标系的选择应使尽量多的力在坐标轴上．其次：正交分解各力，即分别将各力投影在坐标轴上，然后求各力在x 轴和y 轴上的分力的合力F x 和F y ：F x ＝F 1x ＋F 2x ＋F 3x ＋…，F y ＝F 1y ＋F 2y ＋F 3y ＋…再次：求合力的大小F ＝F x 2＋F y 2 ，确定合力的方向与x 轴夹角为θ＝arctan F y F x. 4．将一个力分解的几种情况：①已知合力和一个分力的大小与方向：有唯一解②已知合力和两个分力的方向：有唯一解③已知合力和两个分力的大小（两分力不平行）：当F1+F2<F 时无解；当F1+F2>F 时有两组解④已知一个分力F 1的方向和另一个分力F 2的大小，对力F 进行分解，如图4所示则有三种可能：(F 1与F 的夹角为θ) 当F 2<F sin θ时无解；当F 2＝F sin θ或F 2≥F 时有一组解；当F sin θ<F 2<F 时有两组解．5．注意：(1)合力可能大于分力，可能等于分力，也可能小于分力的大小。

初中物理教案力的合成与分解

初中物理教案力的合成与分解初中物理教案力的合成与分解一、引言力是物体运动和形状变化的原因之一，学习力的合成与分解是初中物理课程中的重要内容。

本教案旨在帮助学生理解力的合成与分解的概念和方法，并培养他们运用合成与分解的技巧解决实际问题的能力。

二、力的合成1. 合力的概念合力是两个或多个力合成后产生的新力。

合力的大小、方向和作用点可以通过向量相加的方法确定。

2. 合力的计算合力的计算需要考虑各个力的大小、方向和作用点。

学生可以通过以下步骤计算合力：a. 将各个力用向量表示。

b. 将各个力的向量按照比例和方向绘制在坐标系上。

c. 将各个力的向量尾部连接起来形成一个多边形。

d. 从多边形起点到终点的向量表示合力的大小和方向。

3. 合力的应用合力的应用广泛，例如在斜面上施加力、人力拖拉物体等。

通过实际问题的解决，学生可以理解合力的重要性和应用方法。

三、力的分解1. 力的分解原理力的分解是将一个力拆分成两个分力，使其合成后等于原来的力。

力的分解可以通过几何方法或代数方法进行。

2. 力的分解的几何方法根据几何图形的性质，可以通过以下几何方法进行力的分解：a. 将要分解的力用向量表示。

b. 选择一个合适的角度将向量进行分解。

c. 根据几何图形的性质确定分力的大小和方向。

3. 力的分解的代数方法力的分解也可以通过代数方法进行，具体步骤如下：a. 将要分解的力用向量表示。

b. 根据力的性质和一些简单的方程式，得到分力的大小和方向。

四、实际问题的解决1. 练习题通过解决一些实际问题的练习题，可以检验学生对合力和分力概念的理解程度，并培养他们运用概念解决实际问题的能力。

2. 案例分析通过分析一些实际案例，如拔河比赛、推车上坡等，学生可以将所学的力的合成与分解知识应用于实际问题的解决过程中，加深对该知识的理解和记忆。

五、教学活动设计1. 教学方法本教案主要采用示例引导、问题导入和小组合作等教学方法，激发学生的兴趣和主动学习能力。

《力的合成和分解》教学设计【人教版高中物理必修1(新课标)】

《力的合成和分解》教学设计教学目标1.知道合力与分力的概念，理解等效替代的思想。

2.通过探究实验，得出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则，进一步感悟等效替代的思想方法。

3.掌握力的合成是遵循平行四边形定则的，会用力的平行四边形定则进行力的合成。

4.合力与分力之间夹角的关系。

教学重点及难点教学重点：通过实验归纳出力的平行四边形定则。

教学难点：如何探究实验并归纳平行四边形定则。

课前准备多媒体课件、多媒体仪器，白板，橡皮筋，细线，弹簧秤，直尺，三角板，水写笔。

教学过程一、引入新课《曹冲称象》是人人皆知的历史故事。

设问：曹冲是怎样“称出”大象的重量的？采用的是什么方法？回答：利用石头代替大象，然后称出石头的重量就知道大象的重量了。

采用的是等效替代的方法。

思考：我们日常生活中还有哪些也是利用了这种替代的关系？学生自由发挥，点出日常生活中的替代关系。

同时，PPT上投出小孩提水和成人提水的画面。

二、讲授新课(一)合力与分力以小孩和大人提水、人和大象拉木材、两根绳子和一根绳子吊着灯泡为例，讲述这些情况下，用一个力代替了几个力。

请同学们自己总结合力与分力的定义，教师加以指导。

假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力。

假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同，这几个力就叫作那个力的分力。

问：合力与分力之间是什么样的关系？（等效替代）合力与分力之间到底有什么关系？这里就要牵扯到一个问题：力的合成求几个力的合力的过程叫作力的合成。

求一个力的分力的过程叫作力的分解。

当两个分力在同一条直线上时，应该用哪一个力来代替它们？同一直线上二力合成的方法：直接相加减（同向相加，反向相减）。

（二）力的合成和分解若两个分力不在同一直线上呢？1．探究求合力的方法力的合成到底遵循什么样的规律，我们可以通过实验来研究这个问题。

首先，如何确定两个力的作用效果相同？再如何确定两个分力的大小、方向？然后怎样研究合力与两个分力的大小、方向的关系？（以吊灯为例）启发学生回答。

2020年初高中物理衔接教材衔接点10力的合成与分解(含解析)

衔接点10力的合成与分解合力和分力的定义：当一个物体受到几个力共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同，这个力就叫做那几个力的合力;原来的那几个力叫做分力。

力的合成的定义：求几个力合力的过程叫做力的合成力的平行四边形定则：以表示两个分力的线段为邻边作一个平行四边形，则这个平行四边形中表示两分力的线段所夹的对角线表示合力的大小和方向二、力的分解1、力的分解：求一个力分力的过程和方法叫做力的分解．力的分解是力的合成的逆运算．因为力的合成遵循平行四边形定则，那么力的分解也应该遵循平行四边形定则；当用平行四边形的对角线表示合力时，那么分力应该是平行四边形的两个邻边．力的分解遵循平行四边形定则，相当于已知平行四边形的对角线求邻边．2、正交分解法：把一个力分解成两个互相垂直的分力，这种分解方法称为正交分解法．用正交分解法求合力的步骤：①首先建立平面直角坐标系，并确定正方向．②把各个力向x 轴、y 轴上投影，但应注意的是：与确定的正方向相同的力为正，与确定的正方向相反的为负，这样，就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向．③求在x 轴上的各分力的代数和F x 合和在y 轴上的各分力的代数和F y 合．④合力的大小F =合力的方向：tan (y x F F xF θθ=合合合是合力与的夹角）1．如图所示，大小分别为F 1、F 2、F 3的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F 1＜F 2＜F 3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是A ．B ．C ．D ．【答案】C 【解析】根据平行四边形定则可知，A 图中三个力的合力为12F ，B 图中三个力的合力为0，C 图中三个力的合力为32F ，D 图中三个力的合力为22F ，三个力的大小关系是123F F F ＜＜，所以C 图合力最大．故C 正确，ABD 错误．故选C ．2．大小分别为30N 和25N 的两个力同时作用在同一物体上，则这两个力的合力大小不可能等于A ．5NB ．10NC ．45ND ．60N 【答案】D 【解析】两力合成时，合力满足关系式：1212F F F F F -≤≤+,所以大小分别为10N 和15N 的两个力合力满足525N F N ≤≤,所以D 不可能。

衔接点17 力的合成与分解(解析版)2023年初升高物理无忧衔接(通用版)

大小：F＝2
F1
夹角为θ 2
(当θ＝120°时，F＝F1＝F2)
大小：F＝ F22－F12
方向：sin θ＝F1 F2
1. 如图，一个成年人或两个孩子均能提起同一桶水，那么该成年人用的力与两个孩子用的
力的作用效果是否相同？二者能否等效替代？
答案作用效果相同，两种情况下力的作用效果均是把同一桶水提起来．能够等效替代．
2．实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳、轻质小圆环、三角板、刻度尺、图钉(若干)、铅笔． 3．实验步骤 (1)在方木板上用图钉固定一张白纸，如图甲所示，用图钉把橡皮条的一端固定在木板上 A 点，在橡皮条的另一端挂上轻质小圆环．
(2)用两个弹簧测力计分别钩住小圆环，互成角度地拉橡皮条，将小圆环拉到某位置 O，用铅笔描下小圆环 O 的位置和细绳的方向，并记录两弹簧测力计的读数． (3)用一个弹簧测力计拉橡皮条，将小圆环拉到同一位置 O，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向． (4)如图乙所示，利用刻度尺和三角板，按适当的标度作出用两个弹簧测力计拉时的拉力 F1 和 F2 的图示以及用一个弹簧测力计拉时的拉力 F′的图示，观察三者间的关系．做出猜想： F 是以 F1、F2 为邻边的平行四边形的对角线．以 F1、F2 为邻边画出平行四边形，并画出对角线 F. (5)进行验证：比较 F 与 F′的大小和方向，若它们在实验误差允许范围内相同，则两个互成角度的力的合成遵循平行四边形定则． (6)得出结论：在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，如图所示，F 表示 F1 与 F2 的合力．这就是平行四边形定则．
初、高中物理衔接点力的合成和分解 1．力的合成和分解遵循的规律：平行四边形定则． 2．互成角度的二力合成 (1)当两个分力大小不变时，合力 F 随两分力夹角θ的增大而减小，合力的大小取值范围：|F1 －F2|≤F≤F1＋F2. (2)合力大小可能大于某一分力，可能小于某一分力，也可能等于某一分力． 3．合力的求解方法 (1)作图法 ①基本思路：

初中物理教案：力的合成和分解

初中物理教案：力的合成和分解一、力的合成与分解的基本概念与原理力的合成和分解是物理学中的一个重要概念。

在力的研究中，有时候我们需要计算多个力的合成作用，或者是将一个力分解为多个分力的作用。

这在解决力学问题中具有很大的实用价值。

1. 力的合成力的合成是指将两个或多个力合并为一个力的过程。

合成是通过向量的代数方法进行的。

按照力的特性，力可以表示为大小和方向两个因素，因此力可以用向量的形式表示。

合成力的大小等于合成力向量的模的大小，方向等于合成力向量的方向。

在合成力的过程中，首先需要将需要合成的力用向量表示出来，然后按照向量的加法规则进行计算。

对于平行力的合成，可以直接将力的大小进行相加，方向保持不变。

对于不平行力的合成，可以使用向量三角法，将两个力的向量相互连接形成一个平行四边形，合成力就是对角线的向量。

2. 力的分解力的分解是指将一个力分解为多个分力的过程。

分解是合成的逆过程，可以通过向量三角法进行。

在分解力的过程中，首先需要将需要分解的力用向量表示出来，然后按照向量的减法规则进行计算，得到多个分力的大小和方向。

对于平行力的分解，可以将力的大小进行相减，方向保持不变。

对于不平行力的分解，可以使用向量三角法进行分解。

通过将一个力的向量与坐标轴的方向角进行拆分，可以得到多个分力的大小和方向。

二、力的合成与分解的应用与实例力的合成与分解在物理学的实际应用中具有广泛的用途，下面将介绍一些常见的应用和实例。

1. 合力的应用合力的应用可以帮助我们计算物体所受的合力，从而确定物体的运动状态。

例如，当一个物体同时受到多个力的作用时，我们可以使用合力法则将这些力合并为一个合力，然后根据合力的大小和方向来确定物体的加速度和速度。

另外，在机械工程中，力的合成也经常被用来计算杠杆的平衡问题。

通过将多个力进行合成，可以求解出平衡杠杆上所需施加的力的大小和方向，从而实现平衡。

2. 分力的应用分力的应用可以帮助我们解决复杂的力学问题，尤其是在不平衡力的情况下。

初中物理力的合成和分解原理解析

初中物理力的合成和分解原理解析物理力的合成和分解是初中物理中非常重要的概念，它们能够帮助我们更好地理解物体在空间中的运动以及力的作用方式。

本文将解析初中物理力的合成和分解的原理，帮助读者更深入地理解这一概念。

一、力的合成原理力的合成是指将多个力按一定规则合成为一个力的过程。

根据力的合成原理，合成力的大小等于合力，合成力的方向等于合力的方向。

当两个力的作用方向相同时，力的合成就是两个力的矢量和。

例如，某物体受到10N和5N的水平向右的力，那么合成力的大小为10N+5N=15N，方向为向右。

当两个力的作用方向相反时，力的合成就是两个力的矢量差。

例如，某物体受到10N和5N的水平向右和向左的力，那么合成力的大小为10N-5N=5N，方向为向右。

当力的作用方向垂直时，可以利用平行四边形法则进行合成。

该法则指出，将两个互相垂直的力按一定比例画成平行四边形的两个邻边，合成力就是对角线的长度以及方向。

二、力的分解原理力的分解是指将一个力分解为两个或多个合力方向相同或相反的力的过程。

根据力的分解原理，一个力可以通过合力的合成、相等对立力或向量代数法进行分解。

合力的合成法是指根据已知力的合力，利用平行四边形法则反推已知两个力的方向和大小。

例如，某物体受到一个30N的合力，已知两个力的方向相差60度，利用平行四边形法则可以得到两个力的大小分别为15N和15N。

相等对立力的分解法是指将一个力平行分解为两个大小相等方向相反的力。

例如，某物体受到一个20N的向右的力，可以将其分解为两个大小为10N方向相反的力。

向量代数法是指将一个力在坐标系中进行分解，利用横纵坐标计算力的大小和方向。

例如，某物体受到一个50N的斜向上的力，可以将其分解为一个水平向右的力和一个垂直向上的力。

三、实际应用力的合成和分解原理在物理学和工程学中有广泛的应用。

例如，在力学中，我们可以利用合成和分解的原理解析物体在斜面上的运动、机械的平衡和倾斜的摩擦力等问题。

初中物理力的合成与分解

初中物理力的合成与分解在物理学中，力是指物体之间相互作用的原因和结果，是引起物体形状、速度和加速度变化的根本因素。

力的合成与分解是物理学中经常遇到的问题，通过合成与分解可以更好地理解力的作用和效果。

一、力的合成力的合成是指将两个或多个力按照一定规则合成为一个力的过程。

当物体受到多个力的作用时，可将这些力按照大小、方向和作用点来进行合成。

根据力学定律，力的合成可以使用几何法、三角法或向量法。

1. 几何法几何法将力的合成问题转化为图形的几何运算。

首先，在纸上画出力的大小和方向，然后根据力的大小和方向相互关系，将这些力的作用线相连，形成一个多边形。

最后，取多边形的对角线作为所合成的力的大小和方向。

2. 三角法三角法是力的合成中常用的方法之一。

选取一个合适的比例尺，将力的大小和方向用箭头表示出来，然后将这些力按照一定比例画在一个力的合成图上，从而找到力的合成结果。

3. 向量法向量法是力的合成中最常用的方法。

在向量法中，力被表示为箭头，箭头的长度表示力的大小，箭头的方向表示力的方向。

将这些力按照一定规则放在同一起点，然后将所有的箭头首尾相连，得到合成力的大小和方向。

二、力的分解力的分解是指将一个力分解为两个或多个有特定方向的力的过程。

力的分解可以将一个复杂的力分解为几个简单的力，从而更好地研究力的作用和效果。

力的分解有水平分解和垂直分解两种形式。

1. 水平分解当一个力斜向上斜上作用于物体时，可以将这个力分解为一个水平力和一个垂直力。

水平力与重力平衡，而垂直力产生垂直的加速度。

2. 垂直分解当一个力斜向下作用于物体时，可以将这个力分解为一个水平力和一个垂直力。

垂直力与重力平衡，而水平力使物体产生水平加速度。

通过力的分解，可以研究物体在不同方向上的运动和加速度。

同时，力的分解还可以用于解决物理问题，例如斜面上物体受到的重力分解为平行和垂直于斜面的两个力。

综上所述，力的合成与分解是初中物理中重要的概念和方法。

通过合成与分解可以更好地理解力的作用和效果，揭示物体的运动规律。

中考物理力的合成与分解

中考物理力的合成与分解力是物理学中的一个重要概念，它可以对物体产生运动或改变运动状态的影响。

在中考物理的学习中，我们需要了解力的合成与分解，这是理解力学的基础之一。

一、力的合成力的合成是指将两个或多个力按照一定规律合并为一个力的过程。

在合成力的计算中，常用到的方法有图示法和分解法。

图示法是通过绘制力的大小和方向所表示的矢量箭头，来确定合成力的大小和方向。

以物体为研究对象，将各力以箭头表示，并将其按照大小和方向绘制在同一个坐标系中。

根据力的几何相加法则，将各力的终点相连，连接起来的线段即为合成力的大小和方向。

分解法是将一个力拆分为几个力的过程。

当一个力作用在斜面上时，我们可以将其分解为平行于斜面和垂直于斜面的两个力。

通过将斜面力分解为平行和垂直分力，我们可以更方便地研究物体在斜面上的运动情况，并计算出它们的大小和方向。

二、力的分解力的分解是指将一个力分解为两个或多个力的过程。

在物理学中，常用到的分解方法有正交分解法和平行分解法。

正交分解法指将一个力分解为两个正交（适角）的力，即互相垂直的力。

通过将力在水平和竖直方向上进行分解，我们可以更容易地计算出物体在不同方向上的运动情况。

平行分解法指将一个力分解为与所需方向平行的力和与所需方向垂直的力。

通过将力在平行和垂直方向上进行分解，我们可以更方便地研究物体在特定方向上的运动情况。

力的分解和合成在物理学中具有广泛的应用，特别是在解决实际问题时。

通过分解力，我们可以更好地理解力对物体产生的作用，进而计算出物体在不同方向上的运动情况。

而通过合成力，我们可以将多个力合并为一个，从而研究物体受力情况的整体效果。

综上所述，掌握力的合成与分解是中考物理学习的基础。

通过适当的使用图示法和分解法，我们能够更好地分析和计算力的大小和方向，从而解决与力有关的问题。

通过力的合成与分解的学习，我们能够更深入地理解物体在受力情况下的运动规律，为进一步学习力学打下坚实的基础。