（江苏专用）2021版高考物理一轮复习第2章相互作用第2节力的合成与分解教案.docx

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1、第2节　力的合成与分解一、力的合成1．合力与分力(1)定义：如果几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同，这一个力就叫作那几个力的合力，那几个力叫作这一个力的分力。(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。如图甲所示。②三角形定则：把两个矢量首尾相接，从而求出合矢量的方法。如图乙所

2、示。甲　　　　　　　乙二、力的分解1．矢量、标量(1)矢量既有大小又有方向的物理量。运算时遵从平行四边形定则(或三角形定则)。(2)标量只有大小没有方向的物理量。运算时按算术法则相加减。有的标量也有方向。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)分解方法①力的效果分解法。②正交分解法。1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)两个力的合力一定大于任何一个分力。(×)(2)对力分解时必须按作用效果分解。(×)(3)两个分力大小一定，夹角越大，合力越大。(×)(4)合力一定时，

3、两个分力的夹角越大，分力越大。(√)(5)位移、速度、加速度、力、时间均为矢量。(×)2．(人教版必修2P65例题改编)如图所示，把光滑斜面上的物体所受重力mg分解为F1、F2两个力。图中FN为斜面对物体的支持力，则下列说法正确的是(　　)A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力B．物体受到mg、FN、F1、F2共四个力的作用C．F2是物体对斜面的压力D．力FN、F1、F2这三个力的作用效果与mg、FN这两个力的作用效果相同D　[F1是重力沿斜面向下的分力，其作用效果是使物体沿斜面下滑，施力物体是地球，故选项A错误；物体受到重力mg和支持力FN两个力的作用，F1、F

4、2是重力的分力，故选项B错误；F2是重力沿垂直于斜面方向的分力，其作用效果是使物体压斜面，F2的大小等于物体对斜面的压力，但二者的受力物体不同，F2的受力物体是物体本身，物体对斜面的压力的受力物体是斜面，故选项C错误；合力与分力共同作用的效果相同，故选项D正确。]3．(人教版必修1P66T2改编)一个竖直向下的180N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上并等于240N，则另一个分力的大小为(　　)A．60NB．240NC．300ND．420N[答案]　C4．(人教版必修1P16图3.41改编)(多选)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

5、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(　　)A．当θ＝120°时，F＝GB．不管θ为何值时，都有F＝C．当θ＝0°时，F＝D．θ越大，则F越小AC　[由力的合成可知，在两分力相等，θ＝120°时，F合＝F＝G；θ＝0°时，F＝F合＝，故选项A、C正确，B错误；在合力一定时，分力间的夹角θ越大，则分力越大，故选项D错误。]力的合成　1．合力的大小范围(1)两个共点力的合成

6、F1－F2

7、≤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

8、F1－F2

9、，当两力同向时，合力最大，为F1＋F

10、2。(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之和。2．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)。(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①互相垂直F＝tanθ＝②两力

11、等大，夹角为θF＝2F1cosF与F1夹角为③两力等大且夹角为120°合力与分力等大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个分力的大小B．合力的大小至少大于其中的一个分力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．合力不可能与其中的一个分力相等C　[任何多个共点力的合成，最终都可以转化为两个共点力的合成。因两个共点力的合力满足关系式

12、F1－F2

13、≤F≤F1＋F2，由此可知，合力的大小可能比两个分力都大，也可能比两个分力都小，还可能比一个分力大，比另一个分力小，有时还可以与其中一个分力大小相等，甚至与两个分力都相等。]2