安徽省蕪湖市第一高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第二章第5講力的合成與分解

2018屆高考物理一輪復(fù)習(xí)第二章第5講：力的合成與分解班級(jí)__________座號(hào)_____姓名__________分?jǐn)?shù)__________一、知識(shí)清單1．共點(diǎn)力作用在一個(gè)物體上，作用線或作用線的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)的幾個(gè)力．如圖甲、乙、丙所示均是共點(diǎn)力．甲乙丙2．合力與分力(1)定義：如果幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果與一個(gè)力的作用效果相同，這一個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的，那幾個(gè)力叫做這一個(gè)力的．(2)關(guān)系：合力與分力是關(guān)系．3．力的合成運(yùn)算法則（1）平行四邊形定則：求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F1、F2的合力，可以用表示F1、F2的有向線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就表示合力的大小和方向，如圖甲所示。（2）三角形定則：求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的線段首尾順次相接地畫出，把F1、F2的另外兩端連接起來(lái)，則此連線就表示合力的大小和方向，如圖乙所示。4．合力與分力、夾角的關(guān)系(1)兩個(gè)分力大小一定時(shí)，夾角θ越大，合力越小。(2)夾角θ一定，分力越大，合力不一定越大。(3)合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力的大小。5．合力大小的范圍(1)兩個(gè)共點(diǎn)力的合成：|F1－F2|≤F≤F1＋F2.即兩個(gè)力的大小不變時(shí)其合力隨夾角的增大而，當(dāng)兩個(gè)力反向時(shí)，合力最小，為|F1－F2|；當(dāng)兩力同向時(shí)，合力最大，為F1＋F2.(2)三個(gè)共點(diǎn)力的合成．①三個(gè)力共線且同向時(shí)，其合力最大為F＝.②以這三個(gè)力的大小為邊，如果能組成封閉的三角形，則其合力最小值為，若不能組成封閉的三角形，則合力最小值的大小等于最大的一個(gè)力減去另外兩個(gè)力的大小之和．6．求共點(diǎn)力的合力的幾種特殊情況：F＝eq\r(F\o\al(2,1)＋F\o\al(2,2))F＝2F1coseq\f(θ,2)F＝F1＝F27．等大的兩個(gè)共點(diǎn)力合成時(shí)的三個(gè)特殊值．(1)夾角θ＝60°時(shí)，F(xiàn)合＝eq\r(3)F1＝eq\r(3)F2，如圖2(a)．(2)夾角θ＝90°時(shí)，F(xiàn)合＝eq\r(2)F1＝eq\r(2)F2，如圖(b)．(3)夾角θ＝120°時(shí)，F(xiàn)合＝F1＝F2，如圖(c)．8．平衡法求合力若一個(gè)物體受n個(gè)力的作用而處于平衡狀態(tài)，則其中(n-1)個(gè)力的合力就與剩下的那個(gè)力等值反向。9．正交分解法求合力求三個(gè)力F1、F2、F3的合力，用正交分解法，先分再合：10．力的分解(1)定義：求一個(gè)力的分力的過程，是力的合成的逆運(yùn)算。(2)遵循法則：平行四邊形定則、三角形定則。(3)分解的方法①按力的實(shí)際作用效果進(jìn)行分解。②正交分解法。11．力的分解的常見情況已知F1和F2的方向已知F1的大小和F2方向已知F1和F2的大小已知分力F1的方向和F2的大小FFF1F2FFF1F2唯一解唯一解兩組解、一組解、無(wú)解F2＝Fsinθ或F2>F時(shí)，一組解Fsinθ<F2<F時(shí)，兩組解F2<Fsinθ時(shí)，無(wú)解12．把力按實(shí)際效果分解的一般思路13．實(shí)際問題的分解——按力的作用效果分解，常見效果如下：一面：垂直接觸面和平行接觸面分解（壓和滑的效果）兩面：均垂直接觸面分解（壓的效果）繩：沿繩分解（拉的效果）桿：沿活桿分解（拉或壓的效果）14．分力與夾角的關(guān)系合力一定時(shí)，對(duì)稱的分力間夾角越大，則分力越大。B拉力最小，D最大坐著時(shí)兩繩夾角小，拉力小B拉力最小，A、C、D相等T1<T2<T3<T4二、例題精講15．兩個(gè)力F1和F2間的夾角為θ，兩個(gè)力的合力為F。以下說法正確的是()A．若F1和F2大小不變，θ角越小，合力F就越小B．合力F總比分力中的任何一個(gè)力都大C．如果夾角θ不變，F(xiàn)1大小不變，只要F2增大，合力F就必然增大D．合力F可能比分力中的任何一個(gè)力都小16．某物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力作用，在如圖1所示的四種情況中(坐標(biāo)紙中每格的邊長(zhǎng)表示1N大小的力)，該物體所受的合外力大小正確的是()A.圖甲中物體所受的合外力大小等于4NB.圖乙中物體所受的合外力大小等于2NC.圖丙中物體所受的合外力等于0D.圖丁中物體所受的合外力等于017．(多選)兩個(gè)質(zhì)量相等的物塊通過輕繩繞過兩個(gè)光滑輪處于如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)，AB與水平方向成45°角，過A的水平線與過B的豎直線交于C點(diǎn)，現(xiàn)給AB的中點(diǎn)O施加一外力F，使O點(diǎn)緩慢地向C點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)過程中下列說法正確的是（）A．F的方向總是指向CB．F的方向在不斷地變化C．F在不斷地增大D．F先增大后減小18．如圖4所示，在粗糙水平面上放置A、B、C、D四個(gè)小物塊，各小物塊之間由四根完全相同的輕彈簧相互連接，正好組成一個(gè)菱形，∠BAD＝120°，整個(gè)系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知A物塊所受的摩擦力大小為f，則D物塊所受的摩擦力大小為()A.eq\f(\r(3),2)f B．fC.eq\r(3)f D．2f19．小張將吊床用繩子拴在兩棵樹上等高的位置，如圖所示．他先坐在吊床上，后躺在吊床上，兩次均處于靜止?fàn)顟B(tài)．則()A．吊床對(duì)他的作用力，坐著時(shí)更大B．吊床對(duì)他的作用力，躺著時(shí)更大C．吊床對(duì)他的作用力，坐著與躺著時(shí)一定等大D．吊床兩端繩的張力，坐著與躺著時(shí)一定等大20．(多選)已知力F，且它的一個(gè)分力F1跟F成30°角，大小未知，另一個(gè)分力F2的大小為eq\f(\r(3),3)F，方向未知，則F1的大小可能是()A.eq\f(\r(3)F,3) B.eq\f(\r(3)F,2)C.eq\f(2\r(3)F,3) D.eq\r(3)F21．如圖所示，作用在滑塊B上的推力F＝100N，若α＝30°，裝置重力和摩擦力均不計(jì)，則通過連桿工件受到向上的壓力為（）A．100NB．100eq\r(3)NC．50ND．200N三、自我檢測(cè)22．（多選）三個(gè)力作用在同一物體上，其大小分別為6N、8N、12N，其合力大小可能是（）A．4N B．0N C．15N D．28N23．在如圖3所示的甲、乙、丙、丁四幅圖中，滑輪本身所受的重力忽略不計(jì)，滑輪的軸O安裝在一根輕木桿P上，一根輕繩ab繞過滑輪，a端固定在墻上，b端下面掛一個(gè)質(zhì)量都是m的重物，當(dāng)滑輪和重物都靜止不動(dòng)時(shí)，甲、丙、丁圖中木桿P與豎直方向的夾角均為θ，乙圖中木桿P豎直。假設(shè)甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小依次為FA、FB、FC、FD，則以下判斷中正確的是（）圖3A．FA＝FB＝FC＝FD B．FD＞FA＝FB＞FCC．FA＝FC＝FD＞FB D．FC＞FA＝FB＞FD24．如圖14所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ.若此人所受重力為G，則椅子各部分對(duì)他的作用力的合力大小為()A．G B．GsinθC．Gcosθ D．Gtanθ25．(多選)如圖4所示，三條繩子的一端都系在細(xì)直桿頂端，另一端都固定在水平地面上，將桿豎直緊壓在地面上，若三條繩長(zhǎng)度不同，下列說法正確的有()A．三條繩中的張力都相等B．桿對(duì)地面的壓力大于自身重力C．繩子對(duì)桿的拉力在水平方向的合力為零D．繩子拉力的合力與桿的重力是一對(duì)平衡力26．（多選）兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2大小不同，它們的合力大小為F，則()A．F1、F2同時(shí)增大一倍，F(xiàn)也增大一倍B．F1、F2同時(shí)增加10N，F(xiàn)也增加10NC．F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)一定不變D．若F1、F2中的一個(gè)增大，F(xiàn)不一定增大27．如圖14，用兩根等長(zhǎng)輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成一簡(jiǎn)易秋千，某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去段，但仍保持等長(zhǎng)且懸掛點(diǎn)不變．木板靜止時(shí)，F(xiàn)1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后()A．F1不變，F(xiàn)2變大 B．F1不變，