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《高考物理專題復(fù)習(xí)課件力的合成與分解(PPT).ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、高考物理專題復(fù)習(xí)課件:力的合成與分解一.同一條直線上的矢量運算1.選擇一個正方向2.已知量的方向與正方向相同時為正值，相反時為負(fù)值3.未知量求出是正值，則其方向與正方向相同，求出是負(fù)值，則其方向與正方向相反。二.互成角度的兩力的合成——平行四邊形定則F2F1F合三角形法F2F1F合1.兩力合力的大小的計算公式力的合成是唯一的，兩力的大小一定時，合力隨兩力的夾角θ的增大而減小2.兩力合力的大小的范圍——│F1-F2│≤F合≤F1+F23.兩力垂直時的合力4.三力合力大小的范圍：合力的最大值等于三力之和；將三力中的最大力減去另兩力之和，若結(jié)果為正，則這個正值就是這三力合力的最小值，若
2、結(jié)果為0或負(fù)值，則這三力合力的最小值為0。例、若三個力的大小分別是5N、7N和14N，它們的合力最大是N，最小是N.若三個力的大小分別是5N、7N和10N，它們的合力最大是N，最小是N.262220三.力的分解——力的合成的逆運算1.力的分解不是唯一的，一般按照力的作用效果分解或按照解題的實際需要分解。2.合力可能大于分力，也可能等于分力，還可能小于分力3.力的分解有確定解的情況：a.已知合力及兩分力的方向，求兩分力的大小b.已知合力及一個分力的大小和方向，求另一分力的大小和方向c.已知合力、一個分力的大小及另一分力的方向求另一分力的大小——可能一解、兩解或無解四.正交分解法例、
3、物體受到兩個相反的力的作用，兩力的大小為F1=5N，F(xiàn)2=10N，現(xiàn)F1保持不變，將F2從10N減小到0的過程中，它們的合力大小的變化情況是（）A.逐漸變小B.逐漸變大C.先變小，后變大D.先變大，后變小Cθ/radF/N0π/2π3π/2102例、在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，得到如圖示的合力F與兩個分力的夾角θ的關(guān)系圖，求此合力的變化范圍是多少？解：由圖象得θ=π/2時F=10N，θ=π時F=2N∴F2=F12+F22=102F1-F2=±2解得F1=6NF2=8NF1=8NF2=6N∴合力的變化范圍是2N≤F≤14N例、有5個力作用于一點O，這5個力構(gòu)成一個正六邊形
4、的兩個鄰邊和3條對角線，如圖示，設(shè)F3=10N，則這5個力的合力為多少？F5F4F3F2F1解：若用正交分解法解，則比較麻煩。F1與F4的合力恰好等于F3F2與F5的合力恰好等于F3所以，這5個力的合力為3F3=30N例、如圖示，物體靜止在光滑的水平面上，水平力F作用于O點，現(xiàn)要使物體在水平面上沿OO′方向作加速運動,必須在F和OO′所決定的水平面內(nèi)再加一個力,那么F′的最小值應(yīng)為()A.FcosθB.FsinθC.FtanθD.FcotθθOO′F解:合力沿OO′方向,另一個力F′的最小值應(yīng)該跟OO′垂直,如圖示,選B.F′B30°θF例、用輕繩把一個小球懸掛在O點，用力拉小球
5、使輕繩偏離豎直方向30°，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，力F與豎直方向成角θ，如圖示，若要使拉力F取最小值，則角θ應(yīng)是（）A.30°B.60°C.90°D.0°解：小球受到三個力作用處于平衡，GT由平衡條件F與T的合力跟G等值反向要使F最小，F(xiàn)應(yīng)該繩垂直，如圖示，∴θ=60°B例、兩個共點力的合力為F，如果它們之間的夾角θ固定不變，使其中的一個力增大，則（）A.合力F一定增大B.合力F的大小可能不變C.合力F可能增大，也可能減小D.當(dāng)0°＜θ＜90°時，合力一定減小解：當(dāng)兩力的夾角為鈍角時，如左圖示(中圖為三角形法）當(dāng)兩力的夾角為銳角時，如右圖示BC例、如圖示，用繩AC和BC吊起一個物體，它
6、們與豎直方向的夾角分別為60°和30°，若AC繩和BC繩能承受的最大拉力分別為100N和150N，則欲使兩條繩都不斷，物體的重力不應(yīng)超過多少？30°60°GACB解：將C點受到的重物的拉力T沿AC、BC方向分解，TT1T230°60°T1=Tsin30°T2=Tcos30°當(dāng)AC繩剛斷時，T1=100N，則G=T=200N當(dāng)BC繩剛斷時，T2=150N，則G=T=173N所以，欲使兩條繩都不斷，物體的重力不應(yīng)超過173N.按力的實際作用效果分解力刀、斧、鑿、刨等切削工具的刃部叫做劈，劈的縱截面是一個三角形.如圖所示.使用劈的時候，在劈背上加力F，這個力產(chǎn)生兩個效果，使劈的側(cè)面擠壓
7、物體，把物體劈開.設(shè)劈的縱截面是一個等腰三角形，劈背的寬度是d，劈的側(cè)面的長度是L.可以證明：F1=F2=(L/d)F.從上式可知，F(xiàn)一定的時候，劈的兩個側(cè)面間的夾角越小，L/d就越大，F(xiàn)1和F2就越大.這說明了為什么越鋒利的切削工具越容易劈開物體，試證明上式.見《三維設(shè)計》P30例、如圖示，物塊B放在容器中，斜劈A置于容器和物塊B之間，斜劈的傾角為α，摩擦不計，在斜劈A的上方加一豎直向下的壓力F，這時由于壓力F的作用，斜劈A對物塊B的作用力增加了。αBFA解：將力F沿斜面方向和
