2014届高考物理二轮复习课件专题2第2单元力的合成与分解

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1、[想一想]如图2－2－1所示为两个共点力F1＝8N，F2＝6N，其夹角为θ，要求两个力的合力，应使用什么法则？若θ角是可以改变的，则这两个力的最大值和最小值各多大？随θ角的增大，两个力的合力大小如何变化？图2－2－1提示：求两个力的合力，应使用平行四边形定则，其合力的最大值为14N，最小值为2N，随着θ角的增大，两个力的合力大小逐渐减小。力的合成[记一记]1．合力与分力(1)定义：如果一个力跟几个力共同作用的效果相同，这一个力就叫那几个力的，那几个力就叫这个力的。(2)逻辑关系：合力和分力是一种在作用效果上的关系。2．

2、共点力如果一个物体受到两个或更多力的作用，这些力共同作用在物体的，或作用线的交于一点，这样的一组力叫做共点力。产生的效果合力分力等效替代同一点延长线3．共点力的合成法则(1)平行四边形定则：求两个互成角度的F1、F2的合力，可以用表示F1、F2的有向线段为作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的和，如图2－2－2甲所示。(2)三角形定则：求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的线段顺次相接地画出，把F1、F2的另外两端连接起来，则此连线就表示合力的大小和方向，如图2－2－2乙所示。共点力邻

3、边大小方向首尾图2－2－2[试一试]1．如图2－2－3所示，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是()解析：由矢量合成法则可知A图的合力为2F3，B图的合力为0，C图的合力为2F2，D图的合力为2F3，因F2为直角三角形的斜边，故这三个力的合力最大的为C图。答案：C图2－2－3力的分解[想一想]图2－2－4如图2－2－4所示，质量为m的物体。静止在倾角为θ的斜面上，则物体的重力mg产生了哪两个作用效果？这两个分力与合力间遵循什么法则？请确定两个分力的大小？提示：物体的重力mg的两个作用效果，使

4、物体沿斜面下滑、使物体压紧斜面，这两个分力与合力间遵循平行四边形定则，其大小分别为mgsinθ、mgcosθ。[记一记]1．力的分解(1)定义：求一个力的的过程，是的逆运算。(2)遵循法则：平行四边形定则、三角形定则。(3)分解的方法；①按力的实际作用效果进行分解。②力的正交分解。2．矢量和标量(1)矢量：既有大小又有方向的物理量，求矢量和时遵循定则。(2)标量：只有大小的物理量，求和时按算术法则相加。分力力的合成平行四边形没有方向[试一试]2．(2012·运城模拟)如图2－2－5所示，质量为m的滑块A受到与水平方向成

5、θ角斜向上方的拉力F作用，向右做匀速直线运动，则滑块受到的拉力与摩擦力的合力的大小和方向是()A．FsinθB．mg－FsinθC．竖直向上D．向上偏右图2－2－5解析：将力F沿水平方向和竖直方向分解，水平分力为Fcosθ，竖直分力为Fsinθ，因滑块匀速直线运动，所以Fcosθ与滑块所受的摩擦力等大反向，因此，滑块所受的拉力与摩擦力的合力的大小为Fsinθ，方向竖直向上，A、C正确，B、D错误。答案：AC力的合成问题互相垂直两力等大，夹角θ两力等大且夹角120°合力与分力等大1.几种特殊情况的共点力的合成类型作图合力

6、的计算2.合力的大小范围(1)两个共点力的合成：

7、F1－F2

8、≤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

9、F1－F2

10、，当两力同向时，合力最大，为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，则三个力的合力的最小值为零，如果第三个力不在这个范围内，则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小的力的和的绝对值。[例1]一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的

11、矢量关系如图2－2－6所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是()A．三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不确定B．三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向C．三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D．由题给条件无法求出合力大小图2－2－6[尝试解题]用作图法先求出F1和F2的合力，其大小为2F3，方向与F3同向，然后再用F1和F2的合力与F3合成，可得出三个力的合力大小为3F3，方向沿F3方向，故B正确。[答案]B(1)力的大小和方向一定时，其合力也一定。(2)作图法求合力，需严格用同一标度作出力的图示，作出

12、规范的平行四边形。(3)解析法求合力，只需作出力的示意图，对平行四边形的作图要求也不太严格，重点是利用数学方法求解。力的分解问题1.力的效果分解法(1)根据力的实际作用效果确定两个实际分力的方向；(2)再根据两个实际分力的方向画出平行四边形；(3)最后由平行四边形和数学知识求出两分力的大小。2．正交分解法(1)定义：将已知力按互相