3.4 力的合成与分解-2021-2022学年高一物理同步多用途学案（人教版2019必修第一册）

人教版（2019）高中物理必修一同步学案 第三章：相互作用——力 3.4 力的合成与分解 预习+知识梳理 1．合力与分力 (1)定义：如果一个力产生的效果跟几个共点力共同作用产生的效果相同，这一个力就叫作那几个力的合力，原来那几个力叫作分力． (2)关系：合力和分力是 的关系． 2．共点力 作用在物体的 ，或作用线的延长线交于一点的力．如下图所示均是共点力． 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．如图甲所示． ②三角形定则：把两个矢量首尾相接，从而求出合矢量的方法．如图乙所示． 4．力的分解 (1)定义：求一个已知力的分力的过程． (2)遵循原则： 则或 ． (3)分解方法：①按力产生的 分解；② ． 5、矢量和标量 1．矢量：既有大小又有方向的量，相加时遵从 ． 2．标量：只有大小没有方向的量，求和时按 相加．同步练习 一、单选题 1．作用于O点的五个恒力F1、F2、F3、F4、F5的矢量图的末端跟O点恰好构成一个正六边形，如图所示，已知这五个恒力中的最大值F3=10 N，则这五个力的合力的大小是（ ） A．0 B．10 N C．20 N D．30 N 2．两个力F1和F2之间的夹角为θ，两个力的合力为F，下列说法正确的是（ ） A．F1和F2增大时，合力F一定增大 B．F1和F2增大时，合力F可能减小 C．F1和F2一定，夹角θ增大（θ≤180°）时，合力F一定增大 D．F1和夹角θ一定（θ≤180°）时，只要F2增大，合力F就一定增大 3．如图所示为两个共点力的合力F随两分力的夹角变化的图象，则这两个分力的大小可能为（　　） A．和 B．和 C．和 D．和 4．如图所示，物体放在倾角为θ的粗糙斜面上静止不动，把物体所受的重力G分解为F1、F2，下列说法正确的是(　　) A．F2是物体受到的下滑力，F1是斜面受到的压力 B．F2是使物体有下滑趋势的力，F1是使物体压紧斜面的力 C．物体受到的摩擦力等于Gcosθ，与F2等大反向 D．若只减小斜面的倾角θ，两个分力F1、F2均减小 5．某物体在n个共点力的作用下合力为零，若把其中一个力的方向沿顺时针方向转过90°，而保持其大小不变，其余力保持不变，则此时物体所受的合力大小为（ ） A． B． C． D．0 6．为了行车的方便与安全，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这样做的主要目的是（ ） A．减小上山车辆受到的摩擦力 B．减小上山车辆的重力 C．减小上山车辆对路面的压力 D．减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力 7．已知两个共点力的合力为50N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30N。则（　　） A．F1的大小是唯一的 B．F2的方向是唯一的 C．F2有两个可能的方向 D．F2可取任意方向 8．三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法中正确的是（　　） A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3 B．F至少比F1、F2、F3中的某一个大 C．若F1∶F2∶F3=3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零 D．若F1∶F2∶F3=3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零 9．如图所示，三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线．已知F1=F2=F，则这三个力的合力等于 A．3F B．4F C．5F D．6F 10．关于两个共点力的合力跟两个分力的大小关系，下列说法中正确的是 （ ） A．合力的大小一定大于它的任意一个分力的大小 B．合力的大小一定等于它的两个分力的大小之和 C．合力可以比两个分力都大，也可以比两个分力都小 D．合力的大小不可能与它的分力大小相等 11．如图所示，大小分别为的三个力恰好围成封闭的直角三角形（顶角为直角）．下列四个图中，这三个力的合力最大的是（ ） A． B． C． D． 二、多选题 12．如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内。为了使脚所受的拉力减小，可采取的方法是(　　) A．只减小重物的质量 B．只将病人的脚向左移动 C．只将两定滑轮的间距变小 D．只将两定滑轮的间距变大 13．一件行李重为G，被轻绳OA和OB吊在空中，OA绳和OB绳的拉力分别为F1、F2，如图所示，则(　　) A．F1、F2的