TOP22高考物理总复习 第二章 第2节 力的合成与分解课件.ppt文档免费在线阅读

如图所示，将两根劲度系数均为原长均为的轻弹簧，端固定在水平天花板上相距为的两点，另端共同连接质量为的物体，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为。

若将物体的质量变为，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为，则等于针对训练图解析由几何知识得，左图中弹簧的伸长量为，右图中弹簧的伸长量为，根据胡克定律，则两情况下弹簧拉力之比为∶，根据平衡条件，得。

答案上海高考如图，光滑的四分之圆弧轨道固定在竖直平面内，端与水平面相切。

穿在轨道上的小球在拉力作用下，缓慢地由向运动，始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为。

在运动过程中增大，减小减小，减小增大，增大减小，增大图答案解析小球直受到重力支持力拉力作用，根据共点力平衡，有，是小球转过的角度，随着夹角的增大，支持力逐渐减小，拉力逐渐增大，项正确。

第节力的合成与分解合力与分力定义则般选共点力的作用点为原点，在静力学中，以少分解力和容易分解力为原则即尽量多的力在坐标轴上在动力学中，以加速度方向和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系。

方法物体受到多个力作用„求合力况。

由于趋近于，故即使较小，也非常大，即也非常大，故能将汽车拉出泥坑。

故正确，错误。

答案正交分解法必备知识定义将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法。

建立坐标轴的原索拉力的合力，故正确，错误如图按照力的作用效果将分解成沿和方向的两个分力和其中沿方向的分力在数值上就等于。

由于是同绳索，故，根据平行四边形定则画出受力情不变，即四个选项中绳子的拉力是大小相等的，根据平行四边形定则知两个力的夹角越小，则绳索中产生向内的巨大的力由于两侧绳索拉力的夹角过小，便会在绳索中产生向内的巨大的力解析垂直于绳索的侧向力是其两侧绳为，则以下判断中正确的是图解析由于绳子两端的拉力大小等于重物的重力，大小绕过滑轮，端固定在墙上，端下面挂个质量都是的重物，当滑轮和重物都静止不动时，图中杆与竖直方向夹角均为，图中杆在竖直方向上，假设四图中滑轮受到木杆弹力的大小依次力有可能沿杆，也有可能不沿杆，杆的弹力方向，可根据共点力的平衡求得。

针对训练宝鸡模在如图所示的四图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴安装在根轻木杆上，根轻绳，方向水平向右。

答案方向和水平方向成指向右上方方向水平向右对轻质杆，若与墙壁通过转轴相连，则杆产生的弹力方向定沿杆。

对轻质杆，若端固定，则杆产生的弹个力之间的夹角都为，根据平衡规律有，方向和水平方向成，指向右上方。

图乙中，根据平衡方程有，所以图甲中细绳跨过定滑轮拉住质量为的物体，物体处于平衡状态，细绳段的拉力图乙中由，得。

所以。

图甲中，三解析题图甲和乙中的两个物体都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与物体相连的细绳，其拉力大小等于物体的重力分别取点和点为研究对象，进行受力分析如图甲和乙所示，根据平衡规律可求解。

个是细绳通过定滑轮挂住重物，个是细绳通过杆拉住重物。

细绳段的张力等于物体的重力，而细绳的张力必须通过平衡条件求解。

杆的张力要通过平行四边形定则来确定，杆的作用力方向沿杆方向。

与细绳的张力之比轻杆对端的支持力轻杆对端的支持力。

两个图有什么区别细绳与的受力有什么不同杆与的作用力方向是否相同提示物体，图乙中轻杆端用铰链固定在竖直墙上，另端通过细绳拉住，与水平方向也成，轻杆的点用细绳拉住个质量为的物体，求图思路点拨细绳段的张力上是同根绳，所以由“活结”分开的两段绳子上弹力的大小定相等，两段绳子合力的方向定沿这两段绳子夹角的平分线。

典题例析如图甲所示，细绳跨过固定的水平横梁右端的定滑轮挂住个质量为的立的绳，因此由“死结”分开的两段绳子上的弹力不定相等。

“活结”可理解为把绳子分成两段，且可以沿绳子移动的结点。

“活结”般是由绳跨过滑轮或者绳上挂光滑挂钩而形成的。

绳子虽然因“活结”而弯曲，但实际，绳子的夹角越小，绳子拉力越小。

故正确，错误。

答案必备知识绳上的“死结”与“活结”模型“死结”可理解为把绳子分成两段，且不可以沿绳子移动的结点。

“死结”两侧的绳因结而变成了两根，绳子的夹角越小，绳子拉力越小。

故正确，错误。

答案必备知识绳上的“死结”与“活结”模型“死结”可理解为把绳子分成两段，且不可以沿绳子移动的结点。

“死结”两侧的绳因结而变成了两根的绳，因此由“死结”分开的两段绳子上的弹力不定相等。

“活结”可理解为把绳子分成两段，且可以沿绳子移动的结点。

“活结”般是由绳跨过滑轮或者绳上挂光滑挂钩而形成的。

绳子虽然因“活结”而弯曲，但实际上是同根绳，所以由“活结”分开的两段绳子上弹力的大小定相等，两段绳子合力的方向定沿这两段绳子夹角的平分线。

典题例析如图甲所示，细绳跨过固定的水平横梁右端的定滑轮挂住个质量为的物体，图乙中轻杆端用铰链固定在竖直墙上，另端通过细绳拉住，与水平方向也成，轻杆的点用细绳拉住个质量为的物体，求图思路点拨细绳段的张力与细绳的张力之比轻杆对端的支持力轻杆对端的支持力。

两个图有什么区别细绳与的受力有什么不同杆与的作用力方向是否相同提示个是细绳通过定滑轮挂住重物，个是细绳通过杆拉住重物。

细绳段的张力等于物体的重力，而细绳的张力必须通过平衡条件求解。

杆的张力要通过平行四边形定则来确定，杆的作用力方向沿杆方向。

解析题图甲和乙中的两个物体都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与物体相连的细绳，其拉力大小等于物体的重力分别取点和点为研究对象，进行受力分析如图甲和乙所示，根据平衡规律可求解。

图甲中细绳跨过定滑轮拉住质量为的物体，物体处于平衡状态，细绳段的拉力图乙中由，得。

所以。

图甲中，三个力之间的夹角都为，根据平衡规律有，方向和水平方向成，指向右上方。

图乙中，根据平衡方程有，所以，方向水平向右。

答案方向和水平方向成指向右上方方向水平向右对轻质杆，若与墙壁通过转轴相连，则杆产生的弹力方向定沿杆。

对轻质杆，若端固定，则杆产生的弹力有可能沿杆，也有可能不沿杆，杆的弹力方向，可根据共点力的平衡求得。

针对训练宝鸡模在如图所示的四图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴安装在根轻木杆上，根轻绳绕过滑轮，端固定在墙上，端下面挂个质量都是的重物，当滑轮和重物都静止不动时，图中杆与竖直方向夹角均为，图中杆在竖直方向上，假设四图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为，则以下判断中正确的是图解析由于绳子两端的拉力大小等于重物的重力，大小不变，即四个选项中绳子的拉力是大小相等的，根据平行四边形定则知两个力的夹角越小，则绳索中产生向内的巨大的力由于两侧绳索拉力的夹角过小，便会在绳索中产生向内的巨大的力解析垂直于绳索的侧向力是其两侧绳索拉力的合力，故正确，错误如图按照力的作用效果将分解成沿和方向的两个分力和其中沿方向的分力在数值上就等于。

由于是同绳索，故，根据平行四边形定则画出受力情况。

由于趋近于，故即使较小，也非常大，即也非常大，故能将汽车拉出泥坑。

故正确，错误。

答案正交分解法必备知识定义将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法。

建立坐标轴的原则般选共点力的作用点为原点，在静力学中，以少分解力和容易分解力为原则即尽量多的力在坐标轴上在动力学中，以加速度方向和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系。

方法物体受到多个力作用„求合力时，可把各力沿相互垂直的轴轴分解。

轴上的合力„轴上的合力„合力大小合力方向与轴夹角为，则。

图典题例析杭州二中高三质检如图所示，起重机将重为的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖直方向的夹角均为，则每根钢索中弹力大小为图审题指导第步抓关键点四条钢索在空间上有对称性，其拉力大小均相同夹角均为重物处于平衡状态匀速吊起获取信息关键点第二步找突破口由于对称性，每条钢索承担物重的，即每条钢索的拉力在竖直方向的分力为，做出其中条钢索拉力的力的分解示意图，再结合数学知识列式计算即可。

解析设每根钢索的弹力大小为，沿水平方向竖直方向对其进行正交分解，如图所示，则，故正确。

答案解答力的分解问题时应注意的问题选用哪种方法进行力的分解要视情况而定，般来说，当物体受到三个或三个以下的力时，常利用三角形法则按实际效果进行分解，若这三个力中，有两个力互相垂直，可选用正交分解法。

当物体受到三个以上的力时，常用正交分解法。

如图所示，将两根劲度系数均为原长均为的轻弹簧，端固定在水平天花板上相距为的两点，另端共同连接质量为的物体，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为。

若将物体的质量变为，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为，则等于针对训练图解析由几何知识得，左图中弹簧的伸长量为，右图中弹簧的伸长量为，根据胡克定律，则两情况下弹簧拉力之比为∶，根据平衡条件，得。

答案上海高考如图，光滑的四分之圆弧轨道固定在竖直平面内，端与水平面相切。

穿在轨道上的小球在拉力作用下，缓慢地由向运动，始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为。

在运动过程中增大，减小减小，减小增大，增大减小，增大图答案解析小球直受到重力支持力拉力作用，根据共点力平衡，有，是小球转过的角度，随着夹角的增大，支持力逐渐减小，拉力逐渐增大，项正确。

第节力的合成与分解合力与分力定义如果个力跟几个力共同作用的效果相同，这个力就叫那几个力的，那几个力就叫这个力的。

产生的效果合力力的合成必备知识等效替代分力逻辑关系合力和分力是种在作用效果上的关系。

共点力作用在物体的或作用线的交于点的几个力。

力的合成定义求几个力的的过程。

运算法则平行四边形定则求两个互成角度的的合力，可以用表示的有向线段为作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的和，如图甲所示。

同点延长线合力邻边共点力图大小方向三角形定则求两个互成角度的共点力的合力，可以把表示的线段顺次相接地画出，把的另外两端连接起来，则此连线就表示合力的大小和方向，如图乙所示。

首尾几种特殊情况的共点力的合成两力等大，夹角互相垂直合力的计算作图类型与夹角为合力与分力等大两力等大且夹角为合力的计算作图类型合力大小的范围两个共点力的合成合即两个力大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两力反向时，合力最小，为，当两力同向时，合力最大，为。

三个共点力的合成三个力共线且同向时，其合力最大，为。

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，则三个力的合力的最小值为零，如果第三个力不在这个范围内，则合力的最小值为最大的个力减去另外两个较小的力的和的绝对值。

典题例析三个共点力大小分别是，关于它们的合力的大小，下列说法中正确的是大小的取值范围定是至少比中的个大若∶∶∶∶，只要适当调整它们之间的夹角，定能使合力为零若∶∶∶∶，只要适当调整它们之间的夹角，定能使合力为零解析合力不定大于分力，错三个共点力的合力的最小值能否为零，取决于任何个力是否都在其余两个力的合力范围内，由于三个力大小未知，所以三个力的合力的最小值不定为零，错当三个力的大小分别为，其中任何个力都在其余两个力的合力范围内，故正确当三个力的大小分别为时，不满足上述情况，故错。

答案合力与分力的关系二个分力定时，夹角越大，合力越小。

合力