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《粤教版物理必修一34力的合成与分解 例题思考.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、力的合成与分解-例题思考【例1】如图3-16所示，夹角&=120°的两个力作用在同一物体上，两个力的大小E=F2=2Q^9求这两个力的合力.图3-16思路：用图解法，先确定力的标度.在同一幅图屮备个力都必须采用同一个标度.在作图时力求精确，虚、实线要分清，力是矢量，求解屮不要忘记它的方向.解析：取1.00cm的线段表示10N的力，用0点表示物体，作出互成120°角的两个力E、用的图示如图3-17所示.过用的尾端作一条平行于尺的虚线，过E的尾端作一条与穴平行的虚线，并使两虚线相交于F点,F、、尺与两条辅助线形成一个平行四
2、边形.作线段莎（实线），并在尸端画上箭头，表示合力的方向，用刻度尺量出加的长度为1.98cm,则合力的大小为：^=1.98/1.00X10N=19.8N用量角器测出合力F与F、的夹角为〃=59.5°・【例2】大小不变的两个共点力穴与尺，其合力为F,则（）A.合力的大小一定大于任一分力B.合力的大小既可等于占，也可等于尺C.合力有可能小于任一分力D.合力尸的大小随£、&之间夹角增大而减小思路：两分力与合力的大小Z间的关系是一个易错点.本题分析应采用定性或半定量化分析问题的方法，同时利用儿个值参与讨论，从而对一些似是而非的
3、概念的联系与区别可以作出最頁接的肯定或否定•这类问题也可用图解法，取几个特殊值分别作合成图示，从图屮直观地进行比较分析也是常用的方法.解析：本题要求判断在任意夹角下合力与分力的关系，不需要求解详细的数值，因此不必画出各种夹角下很多个平行四边形来加以判断，可取一些特殊值来分析.当斤与尺的夹角为0°时•，合力最大，月+尺，当斤与尺的夹角为180比寸，合力最小：IF-F2I,因此虫与尺的合力的大小变化范围为丨F-F2IWFWI戶；+用
4、・若取斥=2N,用=3N,则1NWFW5N,故应排除A选项，同时确定C选项正确.由上面£、
5、&的合力范围为1NWTW5N,当夹角取某一值时可使Fz.=2N=^；取另一夹角值时可使几=3N,故B选口口项正确.正确答案为BCD.【例3］巾着重物的起重机的悬臂如和缆绳如构成一个三角形，购与水平悬臂如间的夹角0=30°（^3-18a）,货物的重力6-500N,吊着货物的竖育悬绳对0点有一个竖肓向下的拉力斤货物静止时拉力大小等于货物的重力，图3—18思路：本题可以根据力的效果将重力分解来解答.解析：拉力尸作用在。点会产生怎样的效果呢？设想在財端和河端分别连接小弹簧，我们会看到M端的弹簧受到拉伸，而河端的弹簧受到压缩，可
6、见，拉力尸产生两个效果：一是使缆绳受到拉伸而张紧；二是使悬臂受到压缩.因此拉力可分解为这样两个力；沿着％拉缆绳的分力凡沿着如方向压悬臂的力尺（如图3—18b）,作出拉力的图示，以它为对和线，作出力的平行四边形，测得两个分力的大小为：月=100N,iS~870N,方向如图3-18b所示.点评：有的同学会错谋地认为：厂的分力E和用就是。点实际受的力.在分析物体受力时，要根据力是物体对物体的作用来考虑物体实际受到的力，分力不是单独存在的实际力.【例4】质量为刃的木块在推力厂作用下，在水平地面上做匀速运动（如图3-19）.已、
7、、二卫EZL、、、知木块受到的动摩擦因数为“，那么木块受到的滑动摩擦力为下列备值的哪一个（）泌A.//mgC.p{mg—FsinO)B.//(.mg+Fsix9)图3-19D.FcosB思路：分析木块受到四个力的作用，在物体受到四个或四个以上的力的问题时可以采用正交分解法来解答，即先选定肓角坐标系，然后分别将各个力投影到坐标轴上.FG图3-20解析：木块匀速运动时受到四个力的作用：重力、推力F、支持力爪摩擦力f.沿水平方向建立坐标轴，将尸进行正交分解（如图3-20）,这样建立坐标系只需分解尺由于木块做匀速直线运动,所
8、以在”轴上，向左的力等于向右的力（水平方向二力平衡）;在y轴上，向上的力等于向下的力（竖直方向上、下力平衡）.即：Fcos0=fN=mg+Fsg。又由于f=pN所以f—/1（.mg+FsinO）故B、D答案是正确的.12mm图3-21有些人，比如电梯修理员，牵引专家和赛艇运动员，常需要知道绳或金属线屮的张力，可又不可能到那些绳、线的白由端去测量.一家英国公司制造出一种夹在绳了上的仪表，川一个杠杆使绳了的某屮点有一个微小偏移最，如图3—21所示.仪表很容易测出垂育于绳的恢复力，推导一个能计算绳屮张力的公式.如果偏移量为1
9、2mm,恢复力为300N,计算绳屮张力.线绳7；和％，显然角很小，所=F/2Zan0解析：如图3—22所示，将力尸沿看拉伸的方向分解成T=T2=T,根据三角形相似的性质：FI2T=Sn&；而由于&以sin0约等于伽&,而tm =12/125,因此T=F/2sin0=300/2fan0=1563N.点评：该题从生活生产实际出发，
