高一物理力的分解与合成总结.doc

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1、1．力的合成　　（1）力的合成的本质就在于保证作用效果相同的前提下，用一个力的作用代替几个力的作用，这个力就是那几个力的“等效力”（合力）。力的平行四边形定则是运用“等效”观点，通过实验总结出来的共点力的合成法则，它给出了寻求这种“等效代换”所遵循的规律。　　（2）平行四边形定则可简化成三角形定则。由三角形定则还可以得到一个有用的推论：如果n个力首尾相接组成一个封闭多边形，则这n个力的合力为零。　　（3）共点的两个力合力的大小范围是　　

2、F1－F2

3、≤F合≤F1＋F2　　（4）共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和，最小值可能为零。

4、2、力的分解　　（1）分解原则，要按力的实际效果分解，例：下图中小球重力的分解：　　（2）基本类型：　　①已知两个分力的方向，求两个分力的大小时，有唯一解。　　②已知一个分力的大小和方向，求另一个分力的大小和方向时，有唯一解。　　③已知两个分力的大小，求两个分力的方向时，其分解不惟一。　　④已知一个分力的大小和另一个分力的方向，求这个分力的方向和另一个分力的大小时，其分解方法可能惟一，也可能不惟一。　　（3）用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律：　　①当已知合力F的大小、方向及一个分力F1的方向时，另一个分力F2取最小值的条件是两分力

5、垂直。如图所示，F2的最小值为：F2min=Fsinα　　②当已知合力F的方向及一个分力F1的大小、方向时，另一个分力F2取最小值的条件是：所求分力F2与合力F垂直，如图所示，F2的最小值为：F2min=F1sinα　　③当已知合力F的大小及一个分力F1的大小时，另一个分力F2取最小值的条件是：已知大小的分力F1与合力F同方向，F2的最小值为｜F－F1｜3、正交分解法：　　把一个力分解成两个互相垂直的分力，这种分解方法称为正交分解法。　　用正交分解法求合力的步骤：　　（1）首先建立平面直角坐标系，并确定正方向　　（2）把各个力向x轴

6、、y轴上投影，但应注意的是：与确定的正方向相同的力为正，与确定的正方向相反的为负，这样，就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向　　（3）求在x轴上的各分力的代数和Fx合和在y轴上的各分力的代数和Fy合　　（4）求合力的大小合力的方向：tan=（为合力F与x轴的夹角）点评：　　力的正交分解法是把作用在物体上的所有力分解到两个互相垂直的坐标轴上，分解最终往往是为了求合力（某一方向的合力或总的合力）。4、解题方法技巧　　进行力的合成或分解常用以下方法：　　（1）作图法：按力的图示作出平行四边形，然后量出线段的长度并找出方向。　　（2）计

7、算法：先作出力的平行四边形，然后利用解三角形的有关知识求解。　　（3）正交分解法：将各力沿相互垂直的方向先分解，然后求出两正交方向上的合力，再合成。　　注意：合力和分力是等效替代的关系，因此，在分析物体受力时，合力和分力不能同时作为物体受到的力。例1、如图甲所示，物体受到大小相等的两个拉力的作用，每个拉力均为200N，两力之间的夹角为60°，求这两个拉力的合力．解析：　　根据平行四边形定则，作出示意图乙，它是一个菱形，我们可以利用其对角线垂直平分，通过解其中的直角三角形求合力．N=346N合力与F1、F2的夹角均为30°．点评：　　（1

8、）求矢量时要注意不仅要求出其大小，还要求出其方向，其方向通常用它与已知矢量的夹角表示．　　（2）要学好物理，除掌握物理概念和规律外，还要注意提高自己应用数学知识解决物理问题的能力．例2.如图所示，位于斜面上的木块在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物体的静摩擦力（　）A.方向可能沿斜面向上B.方向可能沿斜面向下C.大小可能等于零D.大小可能等于F解析：　　以斜面上物体为研究对象，可对其受到的重力按效果分解，受力分析如图：　　讨论：　　（1）若F=G1，物体相对斜面无运动趋势，静摩擦力f=0。　　（2）若F>G1，物体有沿

9、斜面向上运动趋势，静摩擦力沿斜面向下，有：　　　　f＋mgsinθ=F。　　（3）若F

10、放在水平地面上，沿与地面夹角成角的方向拉物体，当拉力F=8N时，物体未动，求物体与地面间的摩擦力f；当拉力F=10N时，物体作匀速滑动，求物体与地面间的滑动摩擦系数μ．解：　　选物体为研究对象，物体受拉力F