浙江高考物理一轮课件包第2章相互作用3课时力的合成与分解
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高考物理一轮总复习 第二章 相互作用 第3讲 力的合成与分解课件(必修1)
[答案] B
2．(2015·石家庄模拟)如图所示， 一个“Y”字形弹弓顶部跨度为 L，两 根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其 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)做成裹片可将弹丸发射出去．若橡皮 条的弹力满足胡克定律，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)，则弹丸被发射过程中 所受的最大弹力为( )
第 3 讲 力的合成与分解
基础
知识回顾
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，原来的 几个力叫做这个力的 分力 ． (2)关系：合力和分力是 等效替代 的关系．
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． 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 ．
1．共点力一定是作用点为同一点的力( ) [答案] × 2．合力的大小不一定大于分力的大小( ) [答案] √ 3．合力与分力可以同时作用在物体上( )
[答案] ×
4．将一个力 F 分解为两个力 F1、F2，F 是物体实际受 到的力( )
[答案] √
5．不考虑力的实际效果时，一个力可以对应无数组分力
[答案] A
3．三个共点力大小分别是 F1、F2、F3，关于它们合力 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＋F3 B．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
2．(2015·石家庄模拟)如图所示， 一个“Y”字形弹弓顶部跨度为 L，两 根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其 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)做成裹片可将弹丸发射出去．若橡皮 条的弹力满足胡克定律，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)，则弹丸被发射过程中 所受的最大弹力为( )
第 3 讲 力的合成与分解
基础
知识回顾
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，原来的 几个力叫做这个力的 分力 ． (2)关系：合力和分力是 等效替代 的关系．
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． 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 ．
1．共点力一定是作用点为同一点的力( ) [答案] × 2．合力的大小不一定大于分力的大小( ) [答案] √ 3．合力与分力可以同时作用在物体上( )
[答案] ×
4．将一个力 F 分解为两个力 F1、F2，F 是物体实际受 到的力( )
[答案] √
5．不考虑力的实际效果时，一个力可以对应无数组分力
[答案] A
3．三个共点力大小分别是 F1、F2、F3，关于它们合力 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＋F3 B．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
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°
高考物理一轮复习第二章第2讲力的合成与分解课件高三全册物理课件
2021/12/9
第二十七页，共四十一页。
A．此时两臂受到的压力大小均为 5.0×104 N B．此时千斤顶对汽车的支持力为 1.0×105 N C．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大 D．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小
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第二十八页，共四十一页。
解析：
A．cosθ＋μsinθ B．cosθ－μsinθ
C．1＋μtanθ
D．1－μtanθ
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第三十页，共四十一页。
解析：
物体在力 F1 作用下和力 F2 作用下运动时的受力如图所示．
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第三十一页，共四十一页。
将重力 mg、力 F2 沿斜面方向和垂直于斜面方向正交分解， 由平衡条件可得：
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解析：由图象可知，当两力夹角为 180°时，两力的合力为 2 N；当两力夹角为 90°时，两力的合力为 10 N，则这两个力的大 小分别为 6 N、8 N，故 C 正确，D 错误．当两个力方向相同时， 合力大小等于两个力大小之和，即 14 N；当两个力方向相反时， 合力大小等于两个力大小之差，即 2 N，由此可知，合力大小的 变化范围是 2 N≤F≤14 N，故 A、B 错误．
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第三十四页，共四十一页。
考向 3 力的分解的唯一性及多解性 5．(多选)如图所示，将力 F 分解为 F1 和 F2 两个分力，已知 F1 的
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解析：
对物块受力分析，建立如图所示的坐标系．由平衡条件得， Fcosθ－Ff＝0，FN－(mg＋Fsinθ)＝0，又 Ff＝μFN，联立可得 F ＝cosθμ－mμgsinθ，可见，当 θ 减小时，F 一直减小，B 正确；摩擦 力 Ff＝μFN＝μ(mg＋Fsinθ)，可知，当 θ、F 减小时，Ff 一直减 小．
(浙江选考)19版高考物理大一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成与分解课件
如速度、力等.
(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，如路
程、时间等.
2.力的分解
(1)定义：求一个力的 分力 的过程.力的分解是力的合成的逆运算.
(2)遵循的原则：
① 平行四边形 定则.
② 三角形 定则.
3.力的分解依据
(1)一个力可以分解为两个力，如果没有限制，同一个力可以分解为无数 ____ 对大小、方向不同的分力. (2)在实际问题中，要依据力的实际作用效果分解.
自测1 关于几个力及其合力，下列说法不正确的是 A.合力的作用效果跟原来几个力共同作用产生的效果相同 B.合力与原来那几个力同时作用在物体上 √ D.求几个力的合力遵守平行四边形定则 C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用
答案
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 定则，
一些.如图1所示，高大的桥要造很长的引桥，其主要目的是
A.为了减小车辆受到的摩擦力
B.为了减小车辆受到的重力
C.为了减小车辆对引桥面的压力
D.为了减小车辆重力平行于引桥桥面向下的分力 √
图1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16
答案
3.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，下列说法不正确的是 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小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
力.图中FN为斜面对物体的支持力，则下列说法正确的是
浙江高考物理一轮复习第二章相互作用第三节力的合成与分解课件
考点一 共点力的合成 1．两个共点力的合力范围 |F1－F2|≤F≤F1＋F2。 2．重要结论 (1)两个分力一定时，夹角 θ 越大，合力越小。 (2)合力一定时，两个分力夹角越大，两分力越小。 (3)合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力。
3．力合成的方法 (1)作图法。 (2)计算法。
若两个力 F1、F2 的夹角为 θ，如图所示，合力的大小可由余弦定理得到： F＝ F21＋F22＋2F1F2cos θ tan α＝F1＋F2Fsi2ncoθs θ。
4．三个共点力的合成 (1)最大值：三个力共线且同向时，其合力最大，为 F1＋F2＋F3。 (2)最小值：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， 则三个力的合力的最小值为零，如果第三个力不在这个范围内，则合力的最 小值为最大的一个力减去另外两个较小的力的大小之和。
(2020·温州质检)水平横梁的一端 A 插在墙壁内，另
面上。若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力 G，则
G 的两个分力的方向分别是图中的( )
√A．1 和 2
C．2 和 3
B．1 和 3 D．1 和 4
解析：小球重力产生两个效果，一是使绳子拉伸，二是使斜面受压，故应按
此两个方向分解，分别是 1 和 2，故 A 正确，B、C、D 错误。
【对点练 3】 小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动，他 便想了个妙招，如图所示，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！下列说法正确的是( )
解析：在石块下滑前，自卸车与石块整体的重心位置上升，下滑后又下降， 故 A 错误；动摩擦因数是材料间的固有属性，只与材料有关，和倾角无关， 故 B 错误；车厢与石块间的正压力与石块所受重力在垂直斜面方向的分力大 小相等，所以当车厢倾角变大时正压力减小，故 C 正确；石块在开始下滑 时，如果受到的摩擦力大于重力沿着斜面向下的分力，则石块不能下滑，故 D 错误。
高考物理一轮总复习 第二章 相互作用 基础课3 力的合成与分解课件
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记一记|——规律结论 1．合力与分力是一种等效替代关系，不可同时作为物体所受的力． 2．矢量是既有大小又有方向的物理量，但既有大小又有方向的物理量并不一定 是矢量．如电流，有大小又有方向，但其运算法则满足算术法则，是标量．
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F2cosθ＝mgsinθ＋Ff2 FN2＝mgcosθ＋F2sinθ Ff2＝μFN2 解得 F1＝mgsinθ＋μmgcosθ F2＝mgscionsθθ＋－μμmsigncθosθ 故FF12＝cosθ－μsinθ，B 正确． [答案] B
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3．解题中常用到的二级结论 (1)两个力的合力的大小范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2. (2)两个分力 F1 和 F2 的合力为 F，若已知合力(或一个分力)的大小和方向，又知 另一个分力(或合力)的方向，则第三个力与已知方向不知大小的那个力垂直时有最小 值．如图所示．
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解析：选 B 先以力 F1 和 F2 为邻边作平行四边形，其合力与 F3 共线，大小 F12 ＝2F3，如图所示，合力 F12 再与第三个力 F3 合成求合力 F 合．可见 F 合＝3F3.
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2．(多选)一物体静止于水平桌面上，两者之间的最大静摩擦力为 5 N，现将水平
合力与分力等大
(3)力的三角形定则：将表示两个力的图示(或示意图)保持原来的方向依次首尾相 接，从第一个力的作用点，到第二个力的箭头的有向线段为合力．平行四边形定则 与三角形定则的关系如图甲、乙所示．
第二章 第3讲 力的合成和分解-2024年高考物理一轮复习
A．物体所受静摩擦力可能为2 N
B．物体所受静摩擦力可能为4 N
C．物体可能仍保持静止
D．物体一定被拉动
2．[计算法求合力](2022·邯郸模拟)在平面内有作用于同一点的四个力，以力的
作用点为坐标原点O，四个力的方向如图所示，其中F1＝6 N，F2＝8 N，F3＝4 N，
F4＝2 N。这四个力的合力方向指向(
两大小一定的分力，夹角增大时，合力减小；
合力大小一定，夹角增大时，两等大分力增大．
3．几种特殊情况的共点力的合成
一、力的合成与分解
1.力的正交分解法
(1)定义：将已知量按相互垂直的两个方向进行分解的方法。(2)建轴原则：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(使尽
量多的力分布在坐标轴上)；在动力学中，往往以加速度方向和垂直加速度方向
则前后二次OA绳受到的拉力之比为（C
）
类型2 “动杆”和“定杆”问题
模型结构
模型解读
模型特点
动杆：轻杆用光滑的转轴或铰链连
当杆处于平衡时，杆所受的弹
接，轻杆可围绕转轴或铰链自由转
力方向一定沿杆
动
定杆：轻杆被固定在接触面上，不 杆所受的弹力方向不一定沿杆
发生转动
，可沿任意方向
【例1】（2023秋·河北邢台·统考期末）如图所示，轻杆AB的左端用铰链与竖直
墙壁连接，轻杆CD的左端固定在竖直墙上，图甲中两轻绳分别挂着质量为m1、
m2的物体，另一端系于B点，图乙中两轻绳分别挂着质量为m3、m4的物体，另一
端系于D点。四个物体均处于静止状态，图中轻绳OB、O′D与竖直方向的夹角均
为θ=300，下列说法一定正确的是（ B ）
【例3】(多选)图甲中轻杆OA的A端固定在竖直墙壁上，另一端O光滑，一端固定在
B．物体所受静摩擦力可能为4 N
C．物体可能仍保持静止
D．物体一定被拉动
2．[计算法求合力](2022·邯郸模拟)在平面内有作用于同一点的四个力，以力的
作用点为坐标原点O，四个力的方向如图所示，其中F1＝6 N，F2＝8 N，F3＝4 N，
F4＝2 N。这四个力的合力方向指向(
两大小一定的分力，夹角增大时，合力减小；
合力大小一定，夹角增大时，两等大分力增大．
3．几种特殊情况的共点力的合成
一、力的合成与分解
1.力的正交分解法
(1)定义：将已知量按相互垂直的两个方向进行分解的方法。(2)建轴原则：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(使尽
量多的力分布在坐标轴上)；在动力学中，往往以加速度方向和垂直加速度方向
则前后二次OA绳受到的拉力之比为（C
）
类型2 “动杆”和“定杆”问题
模型结构
模型解读
模型特点
动杆：轻杆用光滑的转轴或铰链连
当杆处于平衡时，杆所受的弹
接，轻杆可围绕转轴或铰链自由转
力方向一定沿杆
动
定杆：轻杆被固定在接触面上，不 杆所受的弹力方向不一定沿杆
发生转动
，可沿任意方向
【例1】（2023秋·河北邢台·统考期末）如图所示，轻杆AB的左端用铰链与竖直
墙壁连接，轻杆CD的左端固定在竖直墙上，图甲中两轻绳分别挂着质量为m1、
m2的物体，另一端系于B点，图乙中两轻绳分别挂着质量为m3、m4的物体，另一
端系于D点。四个物体均处于静止状态，图中轻绳OB、O′D与竖直方向的夹角均
为θ=300，下列说法一定正确的是（ B ）
【例3】(多选)图甲中轻杆OA的A端固定在竖直墙壁上，另一端O光滑，一端固定在
2025届高考物理一轮复习课件： 第3讲 力的合成与分解
②若两个小力小于大力，则FMAX−( + ) ≤ F合
≤F1+F2+F3
3N、4N、9N
①排除最大的力 ②找剩下的力的范围
3N、7N、9N
③与最大的力比较
1.两个共点力作用于一个物体上，力的方向可以任意调节，其中一个力为20 N，
另一个力是F，它们的合力是50 N。则F的大小可能是( C )
升降梯的力学模型简图，剪叉支架AB和CD支撑轿厢。完成任务后，升降梯
缓慢送该电工下降的过程中( B )
A.该电工处于失重状态
B.轿厢对剪叉支架AB的压力逐渐增大
C.剪叉支架AB对轿厢的支持力大小等于轿
厢的重力
D.液压升降梯对水平地面的压力逐渐减小
图9
5 3 N
三个力合力的大小为：
F
15 ( 5 3 )
2
10 3 N
2
N
2.如图1所示，一个重为G的吊椅用轻绳AO、BO固定，绳AO、BO相互垂直，
α>β，且两绳中的拉力分别为FA、FB，物体受到的重力为G，则( B )
A.FA一定大于G
B.FA一定大于FB
C.FA一定小于FB
D.FA与FB大小之和一定等于G
3.(2023·湖南长沙高三月考)如图2所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相
同的橡皮筋自由长度均为L，在两橡皮筋的末端用一块软羊皮(长度不计)做成
皮兜。若橡皮筋的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发
射弹丸时每根橡皮筋的最大长度为1.5L(弹性限度内)，则发射过程中皮兜对
②不同性质的力也可以合成
③合力与分力，是作用效果上的一种等效替代不能同时出现
列宾《伏尔加河上的纤夫》
≤F1+F2+F3
3N、4N、9N
①排除最大的力 ②找剩下的力的范围
3N、7N、9N
③与最大的力比较
1.两个共点力作用于一个物体上，力的方向可以任意调节，其中一个力为20 N，
另一个力是F，它们的合力是50 N。则F的大小可能是( C )
升降梯的力学模型简图，剪叉支架AB和CD支撑轿厢。完成任务后，升降梯
缓慢送该电工下降的过程中( B )
A.该电工处于失重状态
B.轿厢对剪叉支架AB的压力逐渐增大
C.剪叉支架AB对轿厢的支持力大小等于轿
厢的重力
D.液压升降梯对水平地面的压力逐渐减小
图9
5 3 N
三个力合力的大小为：
F
15 ( 5 3 )
2
10 3 N
2
N
2.如图1所示，一个重为G的吊椅用轻绳AO、BO固定，绳AO、BO相互垂直，
α>β，且两绳中的拉力分别为FA、FB，物体受到的重力为G，则( B )
A.FA一定大于G
B.FA一定大于FB
C.FA一定小于FB
D.FA与FB大小之和一定等于G
3.(2023·湖南长沙高三月考)如图2所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相
同的橡皮筋自由长度均为L，在两橡皮筋的末端用一块软羊皮(长度不计)做成
皮兜。若橡皮筋的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发
射弹丸时每根橡皮筋的最大长度为1.5L(弹性限度内)，则发射过程中皮兜对
②不同性质的力也可以合成
③合力与分力，是作用效果上的一种等效替代不能同时出现
列宾《伏尔加河上的纤夫》
适用于新高考新教材备战2025届高考物理一轮总复习第2章相互作用第3讲力的合成与分解课件
F3合成为F23,可得F23=3 N,方向与F1方向相同,然后再将F23与F1合成,可得
合力的大小为F=F23+F1=6 N,C错误;图D中,由平行四边形定则,用作图的
方法,先将F2与F3合成为F23,可得F23方向与F1方向相反、大小相等,然后再
将F23与F1合成,可得合力的大小为零,D正确。
典题3 (2024黑龙江佳木斯一中模拟)如图所示,一个“Y”字形弹弓顶部跨度
略滑轮的大小及轴摩擦。则下列说法正确的是(
)
BC
A.m1∶m2=1∶1
B.m1∶m2=2∶1
C.若在两桶内增加相同质量的砂子,C点的位置上升
D.若在两桶内增加相同质量的砂子,C点的位置保持不变
解析 以结点C为研究对象,受力分析如图所示,其中F=m1g,FB=m2g,由力的
平衡条件可知FB=Fsin 30°,联立解得m1∶m2=2∶1,选项A错误,B正确;由
受地面的静摩擦力,故 D 错误。
思维点拨 在力的合成与分解的实际问题中,经常遇到物体受多个非共面
力作用处于平衡状态的情况,而在这类平衡问题中,又常有图形结构对称的
特点,结构的对称性往往对应着物体受力的对称性,解决这类问题的方法是
根据物体受力的对称性,结合力的合成与分解知识及平衡条件列出方程,求
解结果。
以上分析可知,当砂桶(含砂子)P、Q的总质量的比值为2时,AC与BC保持垂
直状态,C点的位置保持不变,而在两桶内增加相同质量的砂子后,两砂桶
(含砂子)质量的比值会小于2,则桶Q向下移动,C点的位置上升,选项C正
确,D错误。
考向二 轻杆中的“动杆”与“定杆”
典题8 如图为细绳拉某重物M的简化装置图,轻杆OA可绕垂直于纸面的轴
合力的大小为F=F23+F1=6 N,C错误;图D中,由平行四边形定则,用作图的
方法,先将F2与F3合成为F23,可得F23方向与F1方向相反、大小相等,然后再
将F23与F1合成,可得合力的大小为零,D正确。
典题3 (2024黑龙江佳木斯一中模拟)如图所示,一个“Y”字形弹弓顶部跨度
略滑轮的大小及轴摩擦。则下列说法正确的是(
)
BC
A.m1∶m2=1∶1
B.m1∶m2=2∶1
C.若在两桶内增加相同质量的砂子,C点的位置上升
D.若在两桶内增加相同质量的砂子,C点的位置保持不变
解析 以结点C为研究对象,受力分析如图所示,其中F=m1g,FB=m2g,由力的
平衡条件可知FB=Fsin 30°,联立解得m1∶m2=2∶1,选项A错误,B正确;由
受地面的静摩擦力,故 D 错误。
思维点拨 在力的合成与分解的实际问题中,经常遇到物体受多个非共面
力作用处于平衡状态的情况,而在这类平衡问题中,又常有图形结构对称的
特点,结构的对称性往往对应着物体受力的对称性,解决这类问题的方法是
根据物体受力的对称性,结合力的合成与分解知识及平衡条件列出方程,求
解结果。
以上分析可知,当砂桶(含砂子)P、Q的总质量的比值为2时,AC与BC保持垂
直状态,C点的位置保持不变,而在两桶内增加相同质量的砂子后,两砂桶
(含砂子)质量的比值会小于2,则桶Q向下移动,C点的位置上升,选项C正
确,D错误。
考向二 轻杆中的“动杆”与“定杆”
典题8 如图为细绳拉某重物M的简化装置图,轻杆OA可绕垂直于纸面的轴
2019版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
θ=0°时,F= 1 F合=G ,故A、C对,B错。θ越大,在合力一定时,分力越大,故D
2
2
错。
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
答案 C 滑块受力如图。将力F正交分解,由水平方向合力为零可知 Ff=F sin α,所以C正确。
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 。
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
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
cos α2 =F2
6 =0 3= =0.6
100 5
F1
所以 α =53°
2
可得α=106°,故D正确。
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
2.物体同时受到同一平面内的三个力的作用,下列几组力的合力不可能
为零的是 ( C )
A.5 N,7 N,8 N B.5 N,2 N,3 N C.1 N,5 N,10 N D.10 N,10 N,10 N
答案 C 三个力合成,若前两个力的合力可与第三个力大小相等,方向 相反,就可以使这三个力合力为零,只要使第三个力的大小在其他两个 力的合力范围之内,就可能使合力为零,即第三个力F3满足:|F1-F2|≤F3≤ F1+F2。
2025版高考物理一轮复习真题精练专题二相互作用第3练三种常见力力的合成与分解课件
解析
1.D 由于水桶可以绕水平轴转动,因此一段时间后,当水桶水变多导致重心升高到一定程 度时,就会造成水桶翻转,选项D正确,选项A、B、C错误.
2.[2020北京·11,3分,难度★★★☆☆] 某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况.实验台上固定一个力传感器,传感器用棉 线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上.水平向左拉木板,传感器记录的F-t图象如图乙所示.
第3练 三种常见力 力的合成与分解
1.[2022浙江1月·4,3分,难度★★☆☆☆] 如图所示,公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶,桶可绕水平轴转动,水管口持续有水流
出,过一段时间桶会翻转一次, 决定桶能否翻转的主要因素是 ( D )
A.水桶自身重力的大小 B.水管每秒出水量的大小 C.水流对桶撞击力的大小 D.水桶与水整体的重心高低
解析
3.B 由牛拉耕索的力F大小相等和α<β可知,Fsin α<Fsin β,Fcos α>Fcos β,即耕索对曲辕犁 拉力的水平分力小于对直辕犁拉力的水平分力,耕索对曲辕犁拉力的竖直分力大于对直辕 犁拉力的竖直分力,选项A错误,选项B正确;由牛顿第三定律可知,无论是曲辕犁匀速前进时 还是直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力都等于犁对耕索的拉力,选项C、D均错误.
4.[宁·4,4分,难度★★☆☆☆] 如图所示,蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上并处于静止状态.蛛丝OM、ON与竖直方向夹
角分别为α、β(α>β).用F1、F2分别表示OM、ON的拉力,则 ( D )
A.F1的竖直分力大于F2的竖直分力 B.F1的竖直分力等于F2的竖直分力 C.F1的水平分力大于F2的水平分力 D.F1的水平分力等于F2的水平分力
3.[2021广东·3,4分,难度★★☆☆☆] 唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力.设牛用大小相等的拉力F 通过耕索分别拉两种犁,F与竖直方向的夹角分别为α和β,α<β,如图所示.忽略耕索质量,耕地
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。
浙江专版高考物理一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成与分解课件
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。
知识点2:力的分解(c) 1.定义:求一个力的_分__力_的过程。力的分解是_力__的__合__成__ 的逆运算。 2.遵循的原则: (1)_平__行__四__边__形__定则。 (2)_三__角__形__定则。
3.分解方法: (1)力的效果分解法。 (2)正交分解法。
【秒判正误】 (1)分力一定小于合力。 ( × ) (2)合力可能等于分力。 ( √ ) (3)两个分力大小一定,夹角越大,合力越大。 ( × ) (4)一切矢量的合成都遵循平行四边形定则。 ( √ )
(5)1 N和2 N的合力一定等于3 N。 ( × ) (6)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。 ( √ ) (7)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。 ( √ )
2021/4/17
浙江专版高考物理一轮复习第二章相互
14
作用第2讲力的合成与分解课件
(2)关系:合力与分力是_等__效__替__代__关系。 2.共点力:作用在一个物体上,作用线或作用线的 _延__长__线__交于一点的几个力。如图所示均是共点力。
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__。
(8)将力进行正交分解时,一定要将它分解到水平、竖直 两个方向上。 ( × )
2021/4/17
浙江专版高考物理一轮复习第二章相互
13
作用第2讲力的合成与分解课件
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学科素养培养
第3课时 力的合成与分解
【突破训练 3】 高压输电线及支撑电线的铁塔，可将之视为如 图 13 所示的结构模型.已知铁塔(左右对称)质量为 m，塔基宽度 为 d，塔高为 H，相邻铁塔间输电线的长度为 L，其单位长度 的质量为 m0，输电线顶端的切线与竖直方向成 θ 角.求：
图 13 (1)每个铁塔对塔基的压力大小； (2)输电线在最高点、最低点所受的拉力大小分别为多少？
第3课时 力的合成与分解
6．实际问题模型化后的合成与分解
把力按实际效果分解的一般思路:
实际 问题
根据力的 作用效果
确定分力 的方向
根据平行四 边形定则
物理抽象作出 平行四边形
把对力的计算 转化为对边、 角的计算
数学计算（求 分力）
题组扣点
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第3课时 力的合成与分解
B．不管 θ 为何值，F＝G2
C．当 θ＝0°时，F＝G2
D．θ 越大，F 越小
G
题组扣点
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课堂探究
考点三 力分解的两种常用方法
第3课时 力的合成与分解
1．按力的效果进行分解： (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)最后由平行四边形和数学知识求出两分力的大小．
错大误，，si选n θ项变B大正，确因此 FN 变大，故选项 C 错误，选项 D 正确．
题组扣点
课堂探究
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高考模拟
高考题组
1
2
模拟题组
第3课时 力的合成与分解
3
4
5
3．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
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：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)．
题组扣点
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【例 3 】重为 G1＝8 N 的砝码 悬挂在绳 PA 和 PB 的结点 上.PA 偏离竖直方向 37° 角，PB 在水平方向，且连在 所受重力为 G2＝100N 的木 块上，木块静止于倾角为θ ＝37°的斜面上,如图 11 所 示．试求：木块与斜面间的 摩擦力大小和木块所受斜面 的弹力大小．
的夹角为 120°，则下列判断正确的是 ( D )
A．此时两臂受到的压力大小均为 5.0×104 N B．此时千斤顶对汽车的支持力为 2.0×105 N C．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到
的压力将增大 D．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到
的压力将减小
第3课时 力的合成与分解
解析 把压力分解，得到此 时两臂受到的压力大小均为 1.0×105 N，由牛顿第三定律， 千斤顶对汽车的支持力为 1.0×105 N，若继续摇动把手， 两臂间的夹角减小，而合力 不变，故两分力减小，即两 臂受到的压力减小．
题组扣点
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【突破训练 2】小娟、小明两人共提一桶水匀
速前行，如图 10 所示，已知两人手臂上
的拉力大小相等且为 F，两人手臂间的夹
角为 θ，水和水桶的总重力为 G，则下列
说法中正确的是
( AC )
A．当 θ 为 120°时，F＝G
第3课时 力的合成与分解
F
FT
FT
题组扣点
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第3课时 力的合成与分解
解析 (1)取中间铁塔及其两边各一半输电线受力分析，用整体法 FN＝mg＋m02gL＋m02gL＝mg＋m0gL
(2)对相邻铁塔间输电线整体受力分析，如图甲所示，有 2FT1cos θ ＝m0gL
解得 FT1＝2mc0ogsLθ
题组扣点
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第3课时 力的合成与分解
对输电线最低点受力分析，如图乙所示，有 m2F0gTL2 ＝tan θ
解得 FT2＝m02gLtan θ
答案 (1)mg＋m0gL (2)2mco0gsLθ
m02gLtan θ
题组扣点
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题组扣点
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高考题组
1
2
模拟题组
4．如图 16 所示，将两根劲度系数均为 k，
原长均为 L 的轻弹簧，一端固定于水
平天花板上相距为 2L 的两点，另一
端共同连接一质量为 m 的物体，平衡
时弹簧与竖直方向的夹角为 37°.若将
物体的质量变为 M，平衡时弹簧与竖
直方向的夹角为 53°(sin 37°＝0.6，cos
B．三力的合力有惟一值 3F3，方向与 F3 同向
C．三力的合力有惟一值 2F3，方向与 F3 同向
D．由题给条件无法求出合力大小 F1y
解析 根据三力的图示，知 F1、F2 在竖直方向分
力的大小均为 3 个单位，方向相反，在水平方向
的分力分别为 6 个单位和 2 个单位，方向与 F3 方
F2x
F1x
【例 3 】重为 G1＝8 N 的砝码 悬挂在绳 PA 和 PB 的结点 上.PA 偏离竖直方向 37° 角，PB 在水平方向，且连在 所受重力为 G2＝100N 的木 块上，木块静止于倾角为θ ＝37°的斜面上,如图 11 所 示．试求：木块与斜面间的
摩擦力大小和木块所受斜面
的弹力大小．
对 G2 进行受力分析,建立如图乙所示 的坐标系.
绳 AB 的合力不变
F
FT
FT
G
题组扣点
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第3课时 力的合成与分解
考点二 几种特殊情况下的力的合成问题
1．两分力 F1、F2 互相垂直时(如图 7 所示)：
图7 F 合＝ F1 2＋F2 2，tan θ＝FF21.
题组扣点
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【例 4】如图 12 所示，两滑块放在光 滑的水平面上，中间用一细线相 连，轻杆 OA、OB 搁在滑块上， 且可绕铰链 O 自由转动，两杆长 度相等，夹角为 θ，当竖直向下的 力 F 作用在铰链上时，滑块间细 线的张力为多大？
F1′
F2 F1〞
F1
解析 把竖直向下的力 F 沿两杆
OA、OB 方向分解，如图所示，
(3)合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力．
题组扣点
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ课堂探究
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第3课时 力的合成与分解
【例 1】一物体受到三个共面共点力 F1、F2、F3 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
( B)
A．三力的合力有最大值 F1＋F2＋F3，方向不确定
第3课时 力的合成与分解
解析 对 P 点进行受力分析，建立 如图甲所示的坐标系. 由水平方向和竖直方向列方程得
F=F1sin 37°
G1= F1cos 37°
联立解得
F=G1tan
y
3 37°=8×4
N =6 N
F1
题组扣点
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Fo
x
G1
甲
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第3课时 力的合成与分解
37°＝0.8)，则Mm 等于
(A )
A.392
B.196
C.38
D.34
第3课时 力的合成与分解
3
4
5
解析 在题图甲中，设弹簧长为 x1，则 由题意知 x1sin 37°＝L，所以 x1＝35L
同理在题图乙中，有 x2cos 37°＝L， 所以 x2＝54L.在题图甲中，弹簧弹力
F1＝k(x1－L)＝23kL 在图题乙中，F2＝k(x2－L)＝41kL
相等的 A、B 两点，滑轮下挂一物体，
不计轻绳和轻滑轮之间的摩擦．保持
A 固定不动，让 B 缓慢向右移动，则
下列说法正确的是
(D )
A．随着 B 向右缓慢移动，绳子的
张力减小
B．随着 B 向右缓慢移动，绳子的张
力不变
C．随着 B 向右缓慢移动，滑轮受
绳 AB 的合力变大
D．随着 B 向右缓慢移动，滑轮受
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高考模拟
高考题组
1
2
模拟题组
2. (2012·山东理综·17)如图 15 所示，两
相同轻质硬杆 OO1、OO2 可绕其两
端垂直纸面的水平轴
O、O1、O2
转 F1
动，在 O 点悬挂一重物 M，将两相
同木块 m 紧压在竖直挡板上，此时
整个系统保持静止．Ff 表示木块与 挡板间摩擦力的大小，FN 表示木块 与挡板间正压力的大小．若挡板间
的距离稍许增大后，系统仍静止且
O1、O2 始终等高，则
()
A．Ff 变小
B．Ff 不变
C．FN 变小
D．FN 变大
第3课时 力的合成与分解
3
Ff
F1
F2
FN
FT
4 FN
5 2Ff
FN
mg
(M+2m)g 将选绳整左的体边张木研力块究FTm沿为O研O1究、O对O象2 两，个其方受向力分
解 板根 情为 间根M据况＋距据F2平如21离平、m衡图稍衡Fg条，2许， 条件与增则件有两大得F挡2后1F＝F板，f＝NFF间＝2(T＝M距F不＋21离sc变Fi2on无mTs，θθ)关θg，，，变，当当即大故两挡，挡F挡f＝板 co间s板θ距间变离距小稍离，许稍故增许大F1增后变大，大后Ff ，不F变1，变所大以，选θ项变A