第二章 第2讲　力的合成与分解（知识讲解）-2021锁定高考物理一轮总复习（Word）

第2讲　力的合成与分解 夯实基础·自主预演 —————————课前自主梳理　巩固基础知识————————— 一、 力的合成 1. 合力与分力 (1)定义：如果几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同，这一个力就叫做那几个力的 合力 ，那几个力叫做这一个力的 分力 ． (2)关系：合力与分力是 等效替代 关系． 2. 共点力 作用在物体的 同一点 ，或作用线的 延长线 交于一点的几个力．如图均为共点力． 3. 力的合成 (1)定义：求几个力的 合力 的过程． (2)运算法则 ①平行四边形定则：求两个互成角度的 共点力 的合力，可以用表示这两个力的线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 大小 和 方向 (图甲)． ②三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连接起来，第一个矢量的首到第二个矢量的尾的 有向线段 为合矢量(图乙)． 二、 力的分解 1. 定义 求一个力的 分力 的过程．力的分解是 力的合成 的逆运算． 2. 遵循的原则 (1) 平行四边形 定则．(2) 三角形 定则． 3. 分解方法 (1)按力的实际作用效果分解． 如图所示，物体的重力产生两个作用效果，一是沿斜面下滑，二是压紧斜面，这两个分力与合力间遵循平行四边形定则，其大小分别为G1＝Gsin θ，G2＝Gcos θ. (2)按力的正交分解． 三、 矢量和标量 1. 矢量 既有大小又有 方向 的物理量，相加时遵循 平行四边形 定则．如速度、力等． 2. 标量 只有大小没有 方向 的物理量，求和时按算术法则相加．如路程、动能等． 1. 判断下列说法是否正确． (1)合力与原来的几个力同时作用在物体上． (×) (2)1 N和2 N的力的合力一定等于3 N． (×) (3)力的分解必须按效果分解． (×) 2. (2020·河北邯郸大名一中月考)如图所示，一条鱼在水中正沿直线水平向左加速游动．在这个过程中，关于水对鱼的作用力的方向，图中合理的是(A) 解析　鱼在水中受浮力作用保持竖直方向合力为零，水平方向向左加速游动，必受水对鱼向左的推动力，故水对鱼的作用力是浮力和水平向左的推动力的合力，应沿斜向左上方，选项A正确． 3. (2020·山西太原五中检测)一木块在水平桌面上保持静止，下列说法中正确的是(C) A. 木块对桌面的压力就是木块所受的重力，施力物体是地球 B. 木块对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的 C. 木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力 D. 木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力保持平衡 解析　木块放在水平桌面上保持静止，木块对桌面的压力大小等于木块受的重力，但不能说木块对桌面的压力就是木块受的重力，因为两者产生的原因、施力物体和受力物体等都不同．压力的施力物体是木块．故A错误．桌面对木块的支持力是弹力，是由桌面发生形变而产生的；而木块对桌面的压力是弹力，是由于木块发生形变对桌面产生的，故B错误．木块放在水平桌面上保持静止，由平衡条件和牛顿第三定律分析得知，木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力，故C正确．木块保持静止是由于桌面对木块的支持力与木块受的重力二力平衡．故D错误． 4. (2019·江西赣州期中联考)如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球，若按力的实际作用效果来分解，小球受到的重力G的两个分力方向分别是图中的(C) A. 1和4 B. 2和4 C. 3和4 D. 3和2 解析　小球重力产生两个作用效果，一是使绳子拉伸，二是使斜面受压，这两个分力方向分别是3和4，故C正确，A、B、D错误． 5. (2019·河南郑州调研)科技的发展正在不断地改变着我们的生活，如图甲是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上，如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，若手机的重力为G，则下列说法正确的是(D) A. 手机受到的支持力大小为Gcos θ B. 手机受到的支持力不可能大于G C. 纳米材料对手机的作用力大小为Gsin θ D. 纳米材料对手机的作用力竖直向上 解析　手机支架采用了纳米微吸材料，支架斜面会对手机存在一个吸引力，所以手机受到的支持力大小不可能为Gcos θ，其大小可能大于G，也可能小于G，取决于吸引力的大小，A、B错误；手机处于静止状态，受力平衡，手机受到竖直向下的重力和纳米材料的作用力(支持力、吸引力和摩擦力的合力)，故纳米材料对手机的作用力竖直向上，大小等于G，C错误，D正确． 6. (2019·广西宾阳中学月考)如图所示，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，其中这三个力的合力最大的是(C) 解析　由矢量合成法则可知A图的合力为2F3，B图的合力为0，C图的合力为2F2，D图的合力为2F3，因F2为直角三角形的斜