2020高考物理大一轮复习第5讲力的合成与分解学案新人教版.docx

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1、第5讲　力的合成与分解一、力的合成1.力的合成:求几个力的　　　　的过程. (1)合力既可能大于也可能小于任一　　　　. (2)合力的效果与其所有分力作用的　　　　　　　　　相同. 2.运算法则:力的合成遵循　　　　　　　　定则.一条直线上的两个力的合成,在规定了正方向后,可利用　　　　法直接运算. 二、力的分解1.力的分解:求一个力的　　　　的过程. (1)力的分解是力的合成的　　　　. (2)力的分解原则是按照力的　　　　　　　　进行分解. 2.运算法则:力的分解遵循　　　　定则. 【辨别明理】(1)合力作用在一个物体上,分力作用在两个物体上.(　　)(2)一个力

2、只能分解为一对分力.(　　)(3)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.(　　)(4)两个大小恒定的力F1、F2的合力的大小随它们的夹角的增大而减小.(　　)考点一　力的合成1.力的合成方法:平行四边形定则或三角形定则.2.几种特殊情况的共点力的合成情况两分力互相垂直两力等大,夹角为θ两力等大且夹角为120°图示(续表)情况两分力互相垂直两力等大,夹角为θ两力等大且夹角为120°结论F=F12+F22tanθ=F1F2F=2F1cosθ2F与F1夹角为θ2合力与分力等大1.(三力合成)三个共点力大小分别是F1、F2、F3,关于它们的合力的大小F,

3、下列说法中正确的是(　　)A.F的取值范围一定是0≤F≤F1+F2+F3B.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.(二力合成)[人教版必修1改编]如图5-1所示,两位同学用同样大小的力共同提起一桶水,桶和水的总重力为G.下列说法正确的是(　　)图5-1A.当两人对水桶的作用力都竖直向上时,每人的作用力大小等于GB.当两人对水桶的作用力都竖直向上时,每人的作用力大小等于G2C.当两人对水桶的作用力之间的夹角变大

4、时,每人的作用力大小变小D.当两人对水桶的作用力之间的夹角变大时,每人的作用力大小不变3.(三角形定则的应用)大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个封闭的三角形,且这三个力的大小关系是F1

5、向与F1和F3的合力方向相同■要点总结在力的合成的实际问题中,经常遇到物体受四个以上的非共面力作用处于平衡状态的情况,解决此类问题时要注意图形结构的对称性特点,结构的对称性往往对应着物体受力的对称性,即某些力大小相等,方向相同等.考点二　力的分解1.力的分解力的分解是力的合成的逆过程,实际力的分解过程是按照力的实际效果进行的,必须根据题意分析力的作用效果,确定分力的方向,然后再根据平行四边形定则进行分解.2.力的分解中的多解问题已知条件示意图解的情况已知合力与两个分力的方向有唯一解已知合力与两个分力的大小在同一平面内有两解或无解(当F<

6、F1-F2

7、或F>F1+F2时

8、无解)已知合力与一个分力的大小和方向有唯一解已知合力与一个分力的大小及另一个分力的方向在0<θ<90°时有三种情况:(1)当F1=Fsinθ或F1>F时,有一组解;(2)当F1F时有一组解,其余情况无解例1(多选)[2018·天津卷]明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺塔倾侧,议欲正之,非万缗不可.一游僧见之,曰:无烦也,我能正之.”,游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身.假设所用的木楔为等腰三角形,木图5-4楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力

9、F,方向如图5-4所示,木楔两侧产生推力FN,则(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　A.若F一定,θ大时FN大B.若F一定,θ小时FN大C.若θ一定,F大时FN大D.若θ一定,F小时FN大变式题1(多选)已知力F的一个分力F1跟F成30°角,大小未知,另一个分力F2的大小为33F,方向未知,则F1的大小可能是(　　)A.33FB.32FC.233FD.3F图5-5变式题2某压榨机的结构示意图如图5-5所示,其中B为固定铰链,现在A铰链处作用一垂直于墙壁的力F,由于力F的作用,使滑块C压紧物体D.若C与D的接触面光滑,杆的重力及滑块C的重力不计