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

2．合力的大小范围 (1)两个共点力的合成 |F1－F2|≤F 合≤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。
第 3 讲 力的合成与分解
考纲下载：1.矢量和标量(Ⅰ)2.力的合成与分解(Ⅱ)
主干知识·练中回扣——忆教材 夯基提能 1．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。 2．合力与分力 (1)定义：如果一个力的作用效果跟几个力 共同 作用的效果相 同，这个力就叫那几个力的 合力 ，那几个力就叫这个力的 分力 。 (2)相互关系： 等效替代 关系。
(2)计算法：几种特殊情况的共点力的合成。
类型
作图
合力的计算
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①互相垂直
②两力等大，夹 角为 θ
F＝ F21＋F22 tan θ＝FF12
θ F＝2F1cos 2
θ F 与 F1 夹角为 2
③两力等大且夹 角为 120°
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。
[力的合成]
3．[多选]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．0
B．5 N
C．3 N
D．10 N
解析：选 BC 根据|F1－F2|≤F≤F1＋F2 得，合力的大小 范围为 1 N≤F≤9 N，B、C 正确。
4．[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( )
A．三条绳中的张力都相等 B．杆对地面的压力大于自身重力 C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力
解析：选 BC 杆静止在水平地面上，则杆受到重力、三 条绳子的拉力和地面对它的支持力。根据平衡条件，则三条绳 的拉力的合力竖直向下，故绳子对杆的拉力在水平方向的合力 为零。杆对地面的压力大小等于杆的重力与三条绳的拉力的合 力之和，选项 B、C 正确。由于三条绳长度不同，即三条绳与 竖直方向的夹角不同，所以三条绳上的张力不相等，选项 A 错误。绳子拉力的合力与杆的重力方向相同，因此两者不是一 对平衡力，选项 D 错误。
3．合力与分力大小关系的 3 个重要结论 (1)两个分力一定时，夹角 θ 越大，合力越小。 (2)合力一定，两等大分力的夹角越大，两分力越大。 (3)合力可以大于分力、等于分力，也可以小于分力。
1.(2016·湛江模拟)小娟、小明两人共提一桶水匀速
前行，如图所示，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
②运算法则： 平行四边形 定则。
(2)标量
同一
①特点：只有 大小 没有 方向 ；
②运算法则：算术法则。
巩固小练 1．判断正误 (1)两个力的合力一定大于任一个分力。(×) (2)合力及其分力可以同时作用在物体上。(×) (3)合力与分力是等效替代的关系。(√) (4)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。(√) (5)按效果分解是力分解的一种方法。(√) (6)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。(√) (7)既有大小又有方向的物理量一定是矢量。(×)
核心考点·分类突破——析考点 讲透练足
考点一
共点力的合成
1．共点力合成的常用方法 (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．力的合成 (1)定义：求几个力的 合力 的过程。 (2)合成法则 ① 平行四边形 定则；② 三角形 定则。
4．力的分解同一 (1)概念：求一个力的 分力 的过程。 (2)分解法则 ① 平行四边形 定则；② 三角形 定则。
(3)分解方法 ① 效果 分解法；② 正交 分解法。
5．矢量和标量
(1)矢量 ①特点：既有 大小 又有 方向 ；
解析：选 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 图错；D 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 图正确。
G，则下列说法中正确的是( )
A．当 θ 为 120°时，F＝G2 B．不管 θ 为何值，F＝G2 C．当 θ＝0°时，F＝G2 D．θ越大时 F 越小
解析：选 C 设小娟、小明的手臂对水桶的拉力大小
为 F，由题意知小娟、小明的手臂夹角成 θ 角，根据对称
性可知，两人对水桶的拉力大小相等，则根据平衡条件得：
θ 2Fcos 2 ＝G，解得 F＝
G θ，当
θ＝0°时，cos
θ 2值
2cos 2
最大，此时 F＝12G，即为最小，当 θ 为 60°时，F＝ 33G，
当 θ 为 120°时，F＝G，即 θ 越大，F 越大，故 C 正确，A、
B、D 错误。
2．[多选](2015·广东高考)如图所示，三条绳子的一端都 系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直紧压 在地面上，若三条绳长度不同。下列说法正确的有( )
[合力与分力] 2．[多选]关于合力与分力，下列说法正确的是( ) A．合力与分力是等效的 B．合力与分力的性质相同 C．合力与分力同时作用在物体上 D．合力与分力的性质不影响作用效果
解析：选 AD 合力与分力是等效替代关系，合力产生 的效果与分力共同作用时的效果是相同的，因而合力与分 力不是同时作用在物体上的，也不涉及力的性质的问题， 故 A、D 正确，B、C 错误。