高考物理復(fù)習(xí)-力的合成與分解 提高(2).doc

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1、力的合成與分解編稿：周軍審稿：代洪【考綱要求】1.知道力的合成與分解、合力與分力、平行四邊形定則；2.會用作圖法求共點(diǎn)力的合力；3.理解合力的大小與分力夾角的關(guān)系；4.會用作圖法求分力，并且能用直角三角形及正交分解法求分力?！究键c(diǎn)梳理】考點(diǎn)一：合力與分力當(dāng)一個物體受到幾個力的共同作用時,我們常?？梢郧蟪鲞@樣一個力,這個力產(chǎn)生的效果跟原來幾個力的共同效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力,原來的幾個力叫做分力.要點(diǎn)詮釋：①合力與分力是針對同一受力物體而言.②一個力之所以是其他幾個力的合力,或者其他幾個力是這個力的分力,是因為這一個力的作用效果與其他幾個力共同作用的效果相當(dāng),合力與分力之間

2、的關(guān)系是一種等效替代的關(guān)系.考點(diǎn)二：共點(diǎn)力1.定義：一個物體受到的力作用于物體上的同一點(diǎn)或者它們的作用線交于一點(diǎn),這樣的一組力叫做共點(diǎn)力.(我們這里討論的共點(diǎn)力,僅限于同一平面的共點(diǎn)力)要點(diǎn)詮釋：一個具體的物體,其各力的作用點(diǎn)并非完全在同一個點(diǎn)上,若這個物體的形狀?大小對所研究的問題沒有影響的話,我們就認(rèn)為物體所受到的力就是共點(diǎn)力.如圖甲所示,我們可以認(rèn)為拉力F、摩擦力F1及支持力F2都與重力G作用于同一點(diǎn)O.如圖乙所示,棒受到的力也是共點(diǎn)力.2.共點(diǎn)力的合成:遵循平行四邊形定則.3.兩個共點(diǎn)力的合力范圍合力大小的取值范圍為:F1+F2≥F≥

3、F1-F2

4、.在共點(diǎn)的兩個力F1與F2大

5、小一定的情況下,改變F1與F2方向之間的夾角θ,當(dāng)θ角減小時,其合力F逐漸增大;當(dāng)θ=0°時,合力最大F=F1+F2,方向與F1與F2方向相同;當(dāng)θ角增大時,其合力逐漸減小;當(dāng)θ=180°時,合力最小F=

6、F1-F2

7、,方向與較大的力方向相同.4.三個共點(diǎn)力的合力范圍①最大值:當(dāng)三個分力同向共線時,合力最大,即Fmax=F1+F2+F3.②最小值:a.當(dāng)任意兩個分力之和大于第三個分力時,其合力最小值為零.b.當(dāng)最大的一個分力大于另外兩個分力的算術(shù)和時,其最小合力等于最大的一個力減去另外兩個力的算術(shù)和的絕對值.要點(diǎn)三、矢量相加的法則要點(diǎn)詮釋：(1)平行四邊形定則：求兩個互成角度的共點(diǎn)力

8、的合力，可以用表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向(如左圖所示)。(2)三角形定則：把兩個矢量首尾相接從而求出合矢量，這個方法叫做三角形定則(如右圖所示)．要點(diǎn)四、力的分解的兩種方法要點(diǎn)詮釋：1．按力產(chǎn)生的實際效果進(jìn)行分解,具體是：(1)根據(jù)力的實際作用效果確定兩個實際分力的方向．(2)再根據(jù)兩個實際分力方向畫出平行四邊形．(3)最后由平行四邊形知識求出兩分力的大?。鐖D所示，物體的重力G按產(chǎn)生的效果分解為兩個分力，F(xiàn)1使物體下滑，F(xiàn)2使物體壓向斜面．2．對力的正交分解法的理解和應(yīng)用(1)正確選擇直角坐標(biāo)系，通常選擇共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原

9、點(diǎn)，直角坐標(biāo)x、y的選擇可按下列原則去確定：①應(yīng)盡量使所求量(或未知量)“落”在坐標(biāo)軸上，使得方程的解法簡捷．②沿物體運(yùn)動方向或加速度方向設(shè)置一個坐標(biāo)軸．(2)正交分解各力，即分別將各力投影到坐標(biāo)軸上，分別求x軸和y軸上各力投影的合力Fx和Fy.其中(3)求Fx和Fy的合力F，如圖所示．大小，方向.要點(diǎn)五、力的分解的唯一性與多解性要點(diǎn)詮釋：　兩個力的合力唯一確定，但一個力的兩個分力不一定唯一確定，即已知一條確定的對角線，可以作出無數(shù)個平行四邊形，如果沒有條件限制，一個已知力可以有無數(shù)對分力．若要得到確定的解，則須給出一些附加條件：(1)已知一個分力的大小和方向，力的分解也是唯一的．(

10、2)已知一個分力F1的方向和另一個分力F2的大小，對力F進(jìn)行分解，如圖則有三種可能：(F1與F的夾角為θ)①F2F)．如圖所示，分別以F的始端、末端為圓心，以F1、F2為半徑作圓，兩圓有兩個交點(diǎn)，所以F分解為F1、F2有兩種情況．(4)存在極值的幾種情況：①已知合力F和一個分力F1的方向，另一個分力F2存在最小值．②已知合力F的方向和一個分力F1，另一個分力F2存在最小值．【典型例題】類型一、求合力的取值范圍例1、物體同時受到同一平面內(nèi)的三個共點(diǎn)力

11、的作用,下列幾組力的合力不可能為零的是()A.5N,7N,8NB.5N,2N,3NC.1N,5N,10ND.10N,10N,10N【答案】C【解析】分析A?B?C?D各組力中,前兩力合力范圍分別是:2N≤F合≤12N,第三力在其范圍之內(nèi):3N≤F合≤7N,第三力在其合力范圍之內(nèi);4N≤F合≤6N,第三力不在其合力范圍之內(nèi);0≤F合≤20N,第三力在其合力范圍之內(nèi),故只有C中第三力不在前兩力合力范圍之內(nèi),C中的三力合力不可能為零.【總結(jié)升華】共點(diǎn)的三個力的合