2013高考物理复习 高效学习方略 2-2 力的合成与分解课件.ppt

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1、一、矢量与标量1．矢量：既有大小又有的量．相加时遵从．如力、速度、加速度、位移等．2．标量：只有大小方向的量．求和时按相加．如路程、时间等．四边形定则算术法则没有方向平行二、力的合成与分解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)两者关系：合力与分力是一种关系．(3)共点力：物体受到的几个力共同作用在，或者力的能交于一点的力，如图所示．产生的效果合力分力等效替代同一点上作用线2．力的合成的运算法则(1)平行四边形定则：求两个互成角度的的合力，可以用表示这两个力的线

2、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和．(2)三角形定则：把两个矢量，从而求出合矢量的方法．共点力大小方向首尾相接3．力的分解(1)定义：求一个力的的过程．(2)遵循原则：定则或定则．(3)分解方法：①按力产生的分解；②正交分解．分力平行四边形三角形效果2．物体同时受到一平面内三个力作用而做匀速直线运动，下列几组力不可能的是()A．5N,2N,3NB．5N,7N,8NC．5N,1N,10ND．5N,5N,5N解析C欲使三个力的合力为零，必须是任意一个力的大小在另两个力合力的范围内．即

3、F1－F2

4、≤F3≤F1＋F2.

5、只有选项C不满足以上式子，故选C.3．(2011·厦门模拟)在第十一届全运会男子举重56公斤级比赛中，龙清泉以302公斤的总成绩获得冠军，并以169公斤创该级别挺举世界纪录．设龙清泉所举杠铃的总重为G，杠铃平衡时每只手臂与竖直线所成的夹角为30°，则他每只手臂承受的压力为()4．(2011·晋江模拟)在玉树地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是()

6、A．此时两臂受到的压力大小均为5.0×104NB．此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×105NC．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大D．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小解析D千斤顶的四个边组成平行四边形，顶起汽车的两个边的合力就是千斤顶对汽车的支持力，由于千斤顶的两臂的夹角为120°，由力的平行四边形定则可知千斤顶两臂的分力和对汽车的支持力相等，则A、B错误．若继续摇动把手，两臂的夹角变小，由力的合成与分解关系可知，在合力不变的情况下，夹角越小，分力越小，则D正确，C错误．5.(2011·衡阳联考)如图所示，

7、一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂一风帆，帆受侧向风作用，风力大小为F1＝100N，方向为东偏南30°，为了使船受到的合力能恰沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，求出风力F1和绳子拉力F2的合力F的大小及绳子拉力F2的大小．解析由于人拉绳的力大小未知，所以直接进行力的合成不易求解，此时可考虑正交分解法处理．如图所示，以平行于河岸向东方向为x轴正方向，垂直河岸向北为y轴正方向，建立坐标系，并将风力F1沿两个坐标轴进行分解，得要点一求合力的方法及合力范围的确定1.作图法方法步骤：(1)从力的作用点起，按同一标度作出两个

8、力F1和F2的图示．(2)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．(3)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．2．解析法可以根据平行四边形定则作出示意图，然后根据几何知识求解平行四边形的对角线，即为合力，以下是合力计算的几种特殊情况：3．合力范围的确定(1)两个共点力的合力范围：

9、F1－F2

10、≤F≤F1＋F2.当两个力的大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两个力反向时，合力最小，为

11、F1－F2

12、；当两个力同向时，合力最大，为F1＋F2.(2)三个共面共点力的合力范围：①最大

13、值：三个力共线且方向相同时，其合力最大为F＝F1＋F2＋F3.②最小值：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，则这三个力的合力的最小值为零；如果第三个力不在这个范围之内，则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小力的和的绝对值．【例1】(2011·成都模拟)一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示(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

14、件无法求出合力大小解析B以F1和F2为邻边作平行四边形，对角线必沿F3方向，其大小F12＝2F3，再与F3求合力，故F＝3F3，与F3同向，所以只有B正确．【规律方法】解答本题注意以下两点：(1)借助于小方