第四部分第三章 课时4 力的合成和分解-【赢在起点】2023初高中衔接教材物理

初升高知识衔接·物理 课时4 力的合成和分解 􀲽 夯实双基􀲽 一、填一填 1.合力与分力 (1)概念:一个物体受几个力的共同作 用,如果一个力作用在物体上产生的效 果跟原来几个力共同作用时产生的效果 相同,这个力就叫作那几个力的合力,原 来的几个力叫作这个力的分力. (2)关系:合力与分力之间是一种“等效 替代”关系. 2.共点力 概念:一个物体受到两个或更多力的作 用,这些力共同作用在同一点上,或者虽 不作用在同一点上,但它们的延长线相 交于同一点. 3.力的合成 (1)概念:求几个力的合力的过程. (2)合成法则———平行四边形定则:以表 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代表合 力的大小和方向. (3)平行四边形定则只适用于 矢量 的 合成. 二、判一判 1.合力与分力是等效替代关系,都同时作 用在物体上. ( ) 2.某个力与其它几个力使物体发生的形变 相同这个力就是那几个力的合力.( ) 3.两个共点力F1、F2 的合力:|F1-F2|≤ F合≤F1+F2. ( ) 4.力的分解的本质就是用同时作用于物体 的几个力产生的效果代替一个力的作用 效果. ( ) 5.力的合成与分解都遵循平行四边形定则. ( ) 􀲽 探究主题􀲽 主题一 共点力 共点力的三种情况: (1)几个力同时作用于同一点(即力的作 用点重合),如图甲所示. (2)同时作用在同一个物体上的几个力, 虽然作用点并不重合,但是这几个力的 作用线的正向或反向延长线能够相交于 同一点,如图乙所示. (3)当一个物体可以被视为质点(即它的 形状、大小对所研究的问题没有影响) 时,作用在物体上的几个力就可以认为 是共点力,如图丙所示. [例1] (多选)如图甲中,在半球形的碗中 放一木杆,碗的A、B 两点对杆的支持力 分别为F1 和F2;图乙中杆的一端用铰链 O固定在墙上,另一端A 处用竖直向上 的力F 将杆拉住,以下说法中正确的是 ( ) A.图甲中F1 与F2 没有作用在同一点, 不是共点力 B.图甲中F1 与F2 的作用线的延长线交 于一点,这两个力是共点力 C.图乙中力F与杆的重力G 没有作用于 一点且作用线的延长线不可能相交, 不是共点力 D.图乙中若F 垂直于杆向上,则F 与G 也不是共点力 【解析】 根据共点力的定义可知,图甲中 F1 与F2 不平行,作用线的延长线一定交于 一点,故F1、F2 是共点力,选项A错误,B 正确;图乙中F竖直向上,与G 平行,则不 是共点力,若F垂直杆向上,则F的作用线 必与重力G的作用线相交,此时F与G就 是共点力,选项C正确,D错误. 【答案】 BC 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —65— 第四部分 高中物理新课预习 主题二 力的合成 1.对合力与分力关系的理解 (1)等效性:合力与分力在作用效果上是 等效的,可相互代替,受力分析时合力与 分力不能同时作为物体受到的力. (2)同体性:合力与各分力必须作用在同 一个物体上,作用在不同物体上的力不 能进行力的合成. 2.当分力F1、F2 大小一定时,合力F 大小 与F1、F2 间夹角θ的关系. 力的合成方法 合力与分力 的大小关系 θ=0° F=F1+F2 合力大于分力 0°<θ<90° 平行四边形定则 合力大于分力 θ=90° F= F21+F22 合力大于分力 90°<θ<180° 平行四边形定则 合力可能大于、 等于或小于分力 θ=180° F=|F1-F2| 合力小于其中较 大 的 那 个 分 力, 且可 能 大 于、等 于或小于另一个 分力 综合 |F1-F2|≤F≤F1+F2 [例2] 有两个大小相等的共点力F1 和F2, 当它们的夹角为90°时合力为F,它们的夹 角变为120°时,合力的大小为 ( ) A.2F B.22F C.2F D.32F 【解析】 据题意可得,F= 2F1,当两个 力的夹角为120°时,合力F合=F1= 2 2F , 即选项B正确. 【答案】 B [例3] 设有三个力同时作 用在点P,它们的大小和方 向相当于正六边