力物體的平衡(第一次).doc

翰林匯翰林匯翰林匯翰林匯diyizhang 第一章 力 物體的平衡第一單元 力的概念 三種性質(zhì)力【知識(shí)點(diǎn)撥】一、力1、定義：力是物體對(duì)物體的作用說(shuō)明：定義中的物體是指施力物體和受力物體，定義中的作用是指作用力與反作用力。2、力的性質(zhì):力的物質(zhì)性：力不能離開(kāi)物體單獨(dú)存在。力的相互性：力的作用是相互的。力的矢量性：力是矢量，既有大小也有方向。力的獨(dú)立性：一個(gè)力作用于物體上產(chǎn)生的效果與這個(gè)物體是否同時(shí)受其它力作用無(wú)關(guān)。3、力的分類(lèi):按性質(zhì)分類(lèi)：重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等按效果分類(lèi)：拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力、向心力、回復(fù)力等按研究對(duì)象分類(lèi)：內(nèi)力和外力。按作用方式分類(lèi)：重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等為場(chǎng)力，即非接觸力，彈力、摩擦力為接觸力。說(shuō)明：性質(zhì)不同的力可能有相同的效果，效果不同的力也可能是性質(zhì)相同的。4、力的作用效果：是使物體發(fā)生形變或改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)5、力的三要素是：大小、方向、作用點(diǎn)6、力的圖示：用一根帶箭頭的線段表示力的三要素的方法。7、力的單位：是牛頓，使質(zhì)量為1千克的物體產(chǎn)生1米秒2加速度力的大小為 1牛頓二、重力1、產(chǎn)生：由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力叫重力說(shuō)明：重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的力，但它并不就等于地球時(shí)物體的引力重力是地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力的一個(gè)分力，另一個(gè)分力提供物體隨地球旋轉(zhuǎn)所需的向心力。由于物體隨地球自轉(zhuǎn)所需向心力很小，所以計(jì)算時(shí)一般可近似地認(rèn)為物體重力的大小等于地球?qū)ξ矬w的引力。2、大小：Gmg （說(shuō)明：物體的重力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及所處的狀態(tài)都無(wú)關(guān)）3、方向：豎直向下（說(shuō)明：不可理解為跟支承面垂直）4、作用點(diǎn)：物體的重心5、重心：重心是物體各部分所受重力合力的作用點(diǎn)說(shuō)明：（l）重心可以不在物體上物體的重心與物體的形狀和質(zhì)量分布都有關(guān)系。重心是一個(gè)等效的概念。（2）有規(guī)則幾何形狀、質(zhì)量均勻的物體，其重心在它的幾何中心質(zhì)量分布不均勻的物體，其重心隨物體的形狀和質(zhì)量分布的不同而不同。 （3）薄物體的重心可用懸掛法求得 三、彈力1、定義：直接接觸的物體間由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力2、產(chǎn)生條件：直接接觸，有彈性形變。3、方向：彈力的方向與施力物體的形變方向相反，作用在迫使物體發(fā)生形變的物體上。說(shuō)明：壓力、支持力的方向總是垂直于接觸面（若是曲面則垂直過(guò)接觸點(diǎn)的切面）指向被壓或被支持的物體。繩的拉力方向總是沿繩指向繩收縮的方向。桿一端受的彈力方向不一定沿桿的方向。4、大?。簭椈稍趶椥韵薅葍?nèi)，遵從胡克定律力F=kX。一根張緊的輕繩上的張力大小處處相等。非彈簧類(lèi)的彈力是形變量越大，彈力越大，一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來(lái)計(jì)算。四、摩擦力1、定義：當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面上相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，受到的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，叫摩擦力，可分為靜摩擦力和動(dòng)摩擦力。2、產(chǎn)生條件：接觸面粗糙；相互接觸的物體間有彈力；接觸面間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。說(shuō)明：三個(gè)條件缺一不可，特別要注意“相對(duì)”的理解3、摩擦力的方向：靜摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。動(dòng)摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。4、摩擦力的大?。红o摩擦力的大小與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的強(qiáng)弱有關(guān)，趨勢(shì)越強(qiáng)，靜摩擦力越大，但不能超過(guò)最大靜摩擦力，即0ffm ，具體大小可由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合動(dòng)力學(xué)規(guī)律求解。 滑動(dòng)摩擦力的大小fN 。說(shuō)明：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的大小、物體運(yùn)動(dòng)的速度和加速度無(wú)關(guān)，只由動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力兩個(gè)因素決定，而動(dòng)摩擦因數(shù)由兩接觸面材料的性質(zhì)和粗糙程度有關(guān)【例題討論】1、對(duì)重力的正確認(rèn)識(shí)重力實(shí)際上是物體與地球間的萬(wàn)有引力的一部分（另一部分為物體繞地球旋轉(zhuǎn)所需要的向心力）重力是非接觸力。非特別說(shuō)明，凡地球上的物體均受到重力。重力的大?。?Gmg ，g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?g9.8m/s2，且隨緯度和離地面的高度而變。（赤道上最小，兩極最大；離地面越高，g越小。在地球表面近似有：【例1】關(guān)于重力的說(shuō)法正確的是（ C ）A物體重力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，當(dāng)物體處于超重狀態(tài)時(shí)重力大，當(dāng)物體處于失重狀態(tài)時(shí)，物體的重力小。B重力的方向跟支承面垂直 C重力的作用點(diǎn)是物體的重心 D重力的方向是垂直向下解析：物體無(wú)論是處于超重或失重狀態(tài)，其重力不變，只是視重發(fā)生了變化，物體的重力隨在地球上的緯度變化而變化，所以 A錯(cuò)重力的方向是豎直向下，不可說(shuō)為垂直向下，垂直往往給人們一種暗示，與支承面垂直，重力的方向不一定很支承面垂直，如斜面上的物體所受重力就不跟支承面垂直所以DB錯(cuò)重心是重力的作用點(diǎn)，所以c對(duì)【例2】下面關(guān)于重力、重心的說(shuō)法中正確的是（ AC ）A風(fēng)箏升空后，越升越高，其重心也升高B質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心一定在物體上C舞蹈演員在做各種優(yōu)美動(dòng)作的時(shí)，其重心位置不斷變化D重力的方向總是垂直于地面【例3】一人站在體重計(jì)上稱(chēng)體重，保持立正姿勢(shì)稱(chēng)得體重為G，當(dāng)其緩慢地把一條腿平直伸出臺(tái)面，體重計(jì)指針?lè)€(wěn)定后讀數(shù)為G/，則（ C ）AGG/ BGG/ C、GG/ D無(wú)法判定2、彈力方向的判斷方法（1）根據(jù)物體的形變方向判斷：彈力方向與物體形變方向相反，作用在迫使這個(gè)物體形變的那個(gè)物體上。彈簧兩端的彈力方向是與彈簧中心軸線相重合，指向彈簧恢復(fù)原狀方向；輕繩的彈力方向沿繩收縮的方向，離開(kāi)受力物體；面與面，點(diǎn)與面接觸時(shí)，彈力方向垂直于面（若是曲面則垂直于切面），且指向受力物體球面與球面的彈力沿半徑方向，且指向受力物體輕桿的彈力可沿桿的方向，也可不沿桿的方向。（2）根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況。利用平行條件或動(dòng)力學(xué)規(guī)律判斷【例4】如圖所示中的球和棒均光滑，試分析它們受到的彈力。說(shuō)明：分析彈力：找接觸面（或接觸點(diǎn)）判斷是否有擠壓（假設(shè)法）判斷彈力的方向【例5】如圖所示，小車(chē)上固定著一根彎成角的輕桿，桿的另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，試分析下列情況下桿對(duì)球的彈力的大小和方向：小車(chē)靜止；小車(chē)以加速度a水平向右加速運(yùn)動(dòng).小車(chē)以加速度a水平向左加速運(yùn)動(dòng)？答案：（mg，豎直向上；，與豎直方向夾角；，與豎直方向夾角；）3、彈簧彈力的計(jì)算與應(yīng)用【例6】如圖，兩木塊的的質(zhì)量分別是m1和 m2，兩輕彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面的木塊壓上面的彈簧上，整個(gè)系處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊直到它剛離開(kāi)上面的彈簧，在這個(gè)過(guò)程中，下面的木塊移動(dòng)的距離為：（ C ）解析：對(duì)下面的彈簧，初態(tài)的彈力為F=（m1+m2）g，末態(tài)的彈力為F/=m2g，故x=F/k2=m1g/k2。說(shuō)明：研究的彈簧是下面的，勁度系數(shù)為k2，力的變化是m1g。4、摩擦力方向的判斷與應(yīng)用【例7】如圖所示，小車(chē)的質(zhì)量為M人的質(zhì)量為m，人用恒力 F拉繩，若人和車(chē)保持相對(duì)靜止不計(jì)繩和滑輪質(zhì)量、車(chē)與地面的摩擦，則車(chē)對(duì)人的摩擦力可能是（ ）A、0 B、F，方向向右 C、F，方向向左 DF，方向向右解析：由于車(chē)與人相對(duì)靜止，則兩者加速度相同，即a=2F/（M+m），若車(chē)對(duì)人的摩擦力向右，人對(duì)車(chē)的摩擦力向左，則對(duì)人：F-f=ma，對(duì)車(chē)：F+f=Ma，必須Mm。則D正確；若車(chē)對(duì)人的摩擦力向左，人對(duì)車(chē)的摩擦力向右，則對(duì)人：F+f=ma，對(duì)車(chē)：F-f=Ma，必須Mm。則C正確；說(shuō)明：摩擦力的方向的判定：“摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反”是判定摩擦力方向的依據(jù)，步驟為：選研究對(duì)象（即受摩擦力作用的物體）；選跟研究對(duì)象接觸的物體為參照物。找出研究對(duì)象相對(duì)參照物的速度方向或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向摩擦力的方向與相對(duì)速度或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反（假設(shè)法判斷同樣是十分有效的方法）5、摩擦力大小的計(jì)算與應(yīng)用【例8】如圖所示，水平面上兩物體 ml、m2經(jīng)一細(xì)繩相連，在水平力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，則連結(jié)兩物體繩中的張力可能為（ABC ）A零 BF/2 CF D大于F解析：當(dāng)m2與平面間的摩擦力與F平衡時(shí)，繩中的張力為零，所以A對(duì)；當(dāng)m2與平面間的最大靜摩擦力等于F/2時(shí)，則繩中張力為F/2，所以B對(duì)，當(dāng)m2與平面間沒(méi)有摩擦力時(shí)，則繩中張力為F，所以C對(duì)，繩中張力不會(huì)大于F，因而D錯(cuò)答案：ABC【效果評(píng)價(jià)】一、選擇題（每小題5分，共40分）1.關(guān)于物體所受的重力，以下說(shuō)法中正確的是A.物體只有在地面靜止時(shí)才受到重力作用B.物體在自由下落時(shí)所受的重力小于物體在靜止時(shí)所受到的重力C.物體在向上拋出時(shí)受到的重力大于物體在靜止時(shí)所受到的重力D.同一物體在同一地點(diǎn)，不論其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，它所受到的重力都是一樣大2.關(guān)于相互接觸的兩物體之間的彈力和摩擦力，下列說(shuō)法正確的是A.有摩擦力一定有彈力B.摩擦力的大小與彈力成正比C.有彈力一定有摩擦力D.彈力是動(dòng)力，摩擦力是阻力3.如圖111所示，兩根相同的輕彈簧S1、S2，勁度系數(shù)皆為k=4102N/m，懸掛的重物的質(zhì)量分別為m1=2 kg和m2=4 kg.若不計(jì)彈簧質(zhì)量，取g=10 m/s2，則平衡時(shí)彈簧S1、S2的伸長(zhǎng)量分別為A. 5 cm，10 cmB.10 cm，5 cm C.15 cm，10 cmD. 10 cm，15 cm4.如圖112所示，物體a、b和c疊放在水平桌面上，水平力為Fb=5 N，F(xiàn)c=10 N分別作用于物體b、c上，a、b和c仍保持靜止.以Ff1、Ff2、Ff3分別表示a與b、b與c、c與桌面的靜摩擦力的大小，則A.Ff1=5 N, Ff2=0, Ff3=5 NB. Ff1=5 N, Ff2=5 N, Ff3=0C. Ff1=0, Ff2=5 N, Ff3=5 ND. Ff1=0, Ff2=10 N, Ff3=5 N5.一鐵塊m被豎直懸掛著的磁性黑板緊緊吸住不動(dòng)，如圖所示，下列哪一說(shuō)法是錯(cuò)誤的A.鐵塊受到四個(gè)力作用，其中有三個(gè)力的施力物體是黑板B.鐵塊與黑板間在水平方向有兩對(duì)相互作用力互相吸引的磁力和互相推斥的彈力C.磁力和彈力是互相平衡的力D.磁力大于彈力，黑板才能吸住鐵塊不動(dòng)6.如圖114所示，在一粗糙水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的木塊1和2，中間用一原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k的輕彈簧連結(jié)起來(lái)，木塊與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)用一水平力向右拉木塊2，當(dāng)兩木塊一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩木塊之間的距離是A.L+m1gB.L+ (m1+m2)g C.L+m2gD.L+ ()g7.如圖所示，質(zhì)量為m的工件置于水平放置的鋼板C上，二者間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,由于光滑導(dǎo)槽A、B的控制，工件只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在使鋼板以速度v1向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用力F拉動(dòng)工件（F方向與導(dǎo)槽平行）使其以速度v2沿導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)，則F的大小為A.等于mgB.大于mgC.小于mgD.不能確定8.如圖116所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2,上面木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開(kāi)上面彈簧.在這過(guò)程中下面木塊移動(dòng)的距離為A.B. C. D. 二、填空題 9.有一批記者乘飛機(jī)從上海來(lái)到西藏旅游，他們托運(yùn)的行李與在上海時(shí)比較，行李的質(zhì)量將_.（填“變大”“不變”或“變小”）；所受的重力的大小將_.（填“變大”“不變”或“變小”）.10.用一根橡皮筋將一物塊豎直懸掛，此時(shí)橡皮筋伸長(zhǎng)了x1，然后用同一根橡皮筋沿水平方向拉同一物體在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)橡皮筋伸長(zhǎng)了x2，那么此物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_.11.如圖所示，一勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為R的圓筒，角速度為，邊緣固定一光滑的豎直桿（豎直桿不隨圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)）.用力將質(zhì)量為m的滑塊壓在圓筒上讓其沿桿勻速下滑，速度為v，則物塊受到的摩擦力為_(kāi)，支持力為_(kāi).12.如圖所示，將一質(zhì)量為m的物體放在斜面上，并沿斜面向上施加一個(gè)拉力T，為了使物體能在斜面上保持靜止，所加拉力T的最小值為T(mén)1，最大值為T(mén)2，則物體受到的最大靜摩擦力的大小為_(kāi).三、計(jì)算題13.質(zhì)量為2 kg的物體放在水平地板上，用一輕彈簧水平拉該物體，當(dāng)物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)了3 cm，當(dāng)拉著物體前進(jìn)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)2 cm，已知彈簧的勁度系數(shù)為k= 200 N/m(g=10 N/kg)，求：(1)物體所受的最大靜摩擦力為多少?(2)物體和地板間的動(dòng)摩擦因數(shù).14.如圖119所示，一勁度系數(shù)為k1的彈簧，豎直地放在桌面上，上面壓一質(zhì)量為m的物體，另一勁度系數(shù)為k2的彈簧豎直放在物體上面，其下端與物體的上表面連接在一起，兩個(gè)彈簧的質(zhì)量都不計(jì).要使下面彈簧的彈力減為原來(lái)的時(shí)，應(yīng)將上面彈簧的上端A豎直向上提高多少？答案一、1.D 2.A 3.C 4.C 5.D 6.A 7.C 8.C二、9.不變；變小10.x2/x1 11.mg/v;mgR/v. 12.(T2-T1)/2三、13.（1）根據(jù)胡克定律，F(xiàn)=kx，當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)3 cm時(shí)，彈簧的拉力為6 N；彈簧伸長(zhǎng)2 cm時(shí)，彈簧的拉力為4 N.再由平衡的知識(shí)，可得物體所受的最大靜摩擦力為6 N.（2）滑動(dòng)摩擦力為Ff=4 N，正壓力FN=G=20 N，所以動(dòng)摩擦因數(shù)=Ff/FN=0.214.彈簧最初的壓縮量設(shè)為x0則x0=當(dāng)下面的彈簧被壓縮x1時(shí)，上面的彈簧伸長(zhǎng)了x2，則x1= x2=A端上移的高度為x=(x0-x1)+x2=當(dāng)下面的彈簧被拉長(zhǎng)x1時(shí)，上面的彈簧伸長(zhǎng)了x2,則x1=x1 x2=A端上移的高度為x=(x0+x1)+x2=第二單元 力的合成與分解【知識(shí)點(diǎn)撥】一合力與分力：1、一個(gè)力如果它產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用所產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力，那幾個(gè)力就叫做這個(gè)力的分力2、合力與它的分力是力的效果上的一種等效替代關(guān)系。二力的合成與分解：1、求幾個(gè)力的合力叫力的合成，求一個(gè)力的分力叫力的分解2、運(yùn)算法則：（1）平行四邊形法則：求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F1，F(xiàn)2的合力，可以把F1，F(xiàn)2的線段作為鄰邊作平行四邊形，它的對(duì)角線即表示合力的大小和方向；（2）三角形法則：求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F1，F(xiàn)2的合力，可以把F1，F(xiàn)2首尾相接地畫(huà)出來(lái)，把F1，F(xiàn)2的另外兩端連接起來(lái)，則此連線就表示合力F的大小和方向；（3）共點(diǎn)的兩個(gè)力F1，F(xiàn)2的合力F的大小，與它們的夾角有關(guān)，越大，合力越??；越小，合力越大，合力可能比分力大，也可能比分力小，F(xiàn)1與F2同向時(shí)合力最大，F(xiàn)1與F2反向時(shí)合力最小，合力大小的取值范圍是 | F1F2|F（F1F2）（4）三個(gè)力或三個(gè)以上的力的合力范圍在一定的條件下可以是：0F| F1+F2Fn|三力的分解計(jì)算力的分解是力的合成的逆運(yùn)算，同樣遵守平行四邊形法則，兩個(gè)分力的合力是唯一確定的，而一個(gè)已知力可以分解為大小、方向不同的分力，即一個(gè)力的兩個(gè)分力不是唯一的，要確定一個(gè)力的兩個(gè)分力，應(yīng)根據(jù)具體條件進(jìn)行。四、正交分解法：物體受到多個(gè)力作用時(shí)求其合力，可將各個(gè)力沿兩個(gè)相互垂直的方向直行正交分解，然后再分別沿這兩個(gè)方向求出合力，正交分解法是處理多個(gè)力作用用問(wèn)題的基本方法，步驟為：正確選擇直角坐標(biāo)系，一般選共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為原點(diǎn)，水平方向或物體運(yùn)動(dòng)的加速度方向?yàn)閄軸，使盡量多的力在坐標(biāo)軸上。正交分解各力，即分別將各力投影在坐標(biāo)軸上，分別求出坐標(biāo)軸上各力投影的合力。Fx=F1xF2xFnx Fy=F1yF2yFny共點(diǎn)力合力的大小為F=，合力方向與X軸夾角【例題討論】1、基本規(guī)律與方法的應(yīng)用【例1】?jī)蓚€(gè)力的合力與這兩個(gè)力的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是：（ CD ）A、 合力比這兩個(gè)力都大B、 合力至少比兩個(gè)力中較小的力大C、 合力可能比這兩個(gè)力都小D、 合力可能比這兩個(gè)力都大解析：（1）公式法：由合力公式F=得 當(dāng)=00時(shí)，F(xiàn)=F1F2；當(dāng)=1800時(shí)，F(xiàn)=|F1F2|；當(dāng)=900時(shí)，F(xiàn)=；當(dāng)=1200且F1=F2時(shí)，F(xiàn)=F1=F2可見(jiàn)合力可能比任何一個(gè)分力都大，也可能比任何一個(gè)分力都小，也可能等于每一個(gè)分力（2）圖象法：由三角形定則知，合力與分力的關(guān)系實(shí)際上是三角形的一個(gè)邊與其它兩個(gè)邊的關(guān)系。由兩邊之和大于第三邊，兩邊之差小于第三邊，同時(shí)考慮到兩個(gè)分力同向或反向的情況，合力的取值范圍為| F1F2|F（F1F2），故答案為CD【例2】施用一動(dòng)滑輪將一物體提起來(lái)，不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量及其間的摩擦力，則（BCD） A總可以省力一半； B最大省力一半； C拉力可能大于被提物體的重量； D拉力可能等于被提物體的重量； 解析：如圖121所示，當(dāng)拉力沿豎直方向時(shí)省力一半，當(dāng)沿2的方向上提時(shí)拉力肯定大于物體重力一半所以A錯(cuò)B對(duì)，當(dāng)兩繩間夾角等于1200時(shí)拉力等于物體重量，所以D對(duì)，當(dāng)夾角大于1200時(shí)，拉力大于物體重量，所以c對(duì)F1F2F3F4F5說(shuō)明：力是矢量，它的加減不是簡(jiǎn)單的代數(shù)加減；不共線的兩個(gè)共點(diǎn)力與它們的合力構(gòu)成三角形，利用正、余弦定理，三角形幾何知識(shí)來(lái)分析相關(guān)問(wèn)題，直觀簡(jiǎn)捷！2、 用圖象法求合力與分力【例3】設(shè)有五個(gè)力同時(shí)作用在質(zhì)點(diǎn)P，它們的大小和方向相當(dāng)于正六邊形的兩條邊和三條對(duì)角線，如圖所示，這五個(gè)力中的最小力的大小為F，則這五個(gè)力的合力等于（）A、3F B、4F C、5F D、6F 解析：由正六邊形的特點(diǎn)可知，當(dāng)最小的力為F時(shí)，最大的力為2F，不難推出F1與F4合力大小為F3，即2F，方向也與F3相同，F(xiàn)2與F5的合力大小為F3，即2F，方向也與F3相同，故最后合力為6F。用力的三角形法則也可得出同樣的結(jié)論。3、用三角形法則分析力的動(dòng)態(tài)變化【例4】如圖所示，將一個(gè)重物用兩根等長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB懸掛在半圓形的架子上，在保持重物位置不動(dòng)的前提下，B點(diǎn)固定不動(dòng)，懸點(diǎn)A由位置C向位置D移動(dòng)，直至水平，在這個(gè)過(guò)程中，兩繩的拉力如何變化？解析：根據(jù)力的作用效果，把F分解，其實(shí)質(zhì)是合力的大小方向都不變，一個(gè)分力的方向不變，另一個(gè)分力的大小方向都在變化，由圖中不不看出：OB繩子中的拉力不斷增大，而OA繩中的拉力先減小后增大，當(dāng)OA與OB垂直時(shí)，該力最小。【例5】如圖所示，質(zhì)量為m的球放在傾角為的光滑斜面上，試分析擋板AO與斜面間的傾角多大時(shí)，AO所受壓力最?。拷馕觯弘m然題目問(wèn)的是擋板AO的受力情況，但若直接以擋板為研究對(duì)象，因擋板所受力均為未知力，將無(wú)法得出結(jié)論以球?yàn)檠芯繉?duì)象，球所受重力對(duì)也產(chǎn)生的效果有兩個(gè)：對(duì)斜面產(chǎn)生了壓力N1，對(duì)擋板產(chǎn)生了壓力N2根據(jù)重力產(chǎn)生的效果將重力分解，如圖所示當(dāng)擋板與斜面的夾角由圖示位置變化時(shí)N1大小改變但方向不變始終與斜面垂直：N2的大小、方向均改變（圖1一25中畫(huà)出的一系列虛線表示變化的N2）由圖可看出當(dāng)N2與N1垂直即900時(shí)，擋板AO所受壓力最小，最小壓力N2min=mgsin也可用解析法進(jìn)行分析，根據(jù)正弦定理有N2/sin=mg/sin，所以N2=mgsin/sin。而其中mgsin是定值，N2隨的變化而變化當(dāng)900時(shí)，sinN2；當(dāng)=900時(shí)，N2有最小值N2min=mgsin；說(shuō)明：（1）力的分解不是隨意的，要根據(jù)力的實(shí)際作用效果確定力的分解方向（2）利用圖解法來(lái)定性地分析一些動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題，簡(jiǎn)單直觀有效，是經(jīng)常使用的方法，要熟練掌握4、正交分解和等效替代【例6】如圖224（a）所示，A、B質(zhì)量分別為mA和mB，疊放在傾角為的斜面上以相同的速度勻速下滑，則（ ）A.AB間無(wú)摩擦力作用 B.B受到的滑動(dòng)摩擦力大小為（mAmB）gsinC.B受到的靜摩擦力大小為mAgsin D.取下A物體后，B物體仍能勻速下滑解析：隔離A、B，A受力和坐標(biāo)軸如圖（b）所示，由平衡條件得：mAgsinfA=0 NA一mAgcos0 B受力和坐標(biāo)軸如圖（C）所示，由平衡條件得：mBgsinfA/fB=0 NB一mBgcosNA/=0A、 B相對(duì)靜止，fA為靜摩擦力，B在斜面上滑動(dòng)，fB為滑動(dòng)摩擦力 fBNB 聯(lián)立式式得：fA=mAgsin，fB=（mA十mB）gsin，=tg取下A后，B受到的滑動(dòng)磨擦力為fBmBgcos=mBgsin，B所受摩擦力仍等于重力沿斜面的下滑分力，所以B仍能作勻速直線運(yùn)動(dòng)綜上所述，本題應(yīng)選擇（B）、（C）、（D）?！拘Чu(píng)價(jià)】一、選擇題（每小題5分，共40分）1.關(guān)于合力和分力的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是A.合力的作用效果與其分力作用效果相同B.合力大小一定等于其分力的代數(shù)和C.合力可能小于它的任一分力D.合力可能等于某一分力大小2.關(guān)于兩個(gè)大小不變的共點(diǎn)力與其合力的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是A.合力大小隨兩力夾角增大而增大B.合力的大小一定大于分力中最大者C.兩個(gè)分力夾角小于180時(shí)，合力大小隨夾角減小而增大D.合力的大小不能小于分力中最小者3.有兩個(gè)大小恒定的力，作用在一點(diǎn)上，當(dāng)兩力同向時(shí)，合力為A，反向時(shí)合力為B，當(dāng)兩力相互垂直時(shí)，其合力大小為A. B. C.D.4.如圖所示裝置，兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，懸點(diǎn)ab間的距離大于滑輪的直徑，不計(jì)一切摩擦，若裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則 A.m2可以大于m1 B.m2一定大于C.m2可能等于D.1一定等于25.有兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1和F2，當(dāng)它們夾角為90時(shí)的合力為F，它們的夾角變?yōu)?20時(shí)，合力的大小為A.2FB.(/2)FC. FD. /2F6.將一個(gè)力F=10 N分解為兩個(gè)分力，已知一個(gè)分力的方向與F成30角，另一個(gè)分力的大小為6 N，則在分解中A.有無(wú)數(shù)組解B.有兩解 C.有惟一解D.無(wú)解7.下列幾組共點(diǎn)力分別作用在一個(gè)物體上，有可能使物體達(dá)到平衡狀態(tài)的是A.7 N，5 N，3 NB.3 N，4 N，8 NC.4 N，10 N，5 ND.4 N，12 N，8 N8.如圖所示，原長(zhǎng)為l，勁度系數(shù)為k的輕彈簧，固定于同一高度的M、N兩點(diǎn)