内容正文:
第2讲 力的合成与分解
第二章
相互作用——力
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A导学案 高考一轮复习 物理
1
夯实双基
基 础 梳 理
1. 合力与分力
(1) 定义:如果一个力的____________跟几个力共同作用的效果相同,这一个力就叫那几个力的________,那几个力就叫这个力的________.
(2) 逻辑关系:合力和分力是一种____________的关系.
2. 共点力
作用在物体上的力的作用线或作用线的______________交于一点的力.
作用效果
合力
分力
等效替代
反向延长线
夯实双基
3. 力的合成的运算法则
(1) 平行四边形定则:求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可以用表示F1、F2的有向线段为________作平行四边形,平行四边形的__________(在两个有向线段F1、F2之间)就表示合力的________和________,如图甲所示.
(2) 三角形定则:求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的线段________顺次相接地画出,把F1、F2的另外两端连接起来,则此连线就表示________的大小和方向,如图乙所示.
邻边
对角线
大小
方向
首尾
合力
夯实双基
4. 矢量和标量
(1) 矢量:既有大小又有________的量.相加时遵循__________________.
(2) 标量:只有大小________方向的量.求和时按____________相加.
5. 力的分解
(1) 定义:求一个已知力的________的过程叫作力的分解.
(2) 遵循的原则:______________定则或__________定则.
(3) 分解的方法:
① 按力产生的____________进行分解.
② 正交分解法.
方向
平行四边形定则
没有
算术法则
分力
平行四边形
三角形
实际效果
夯实双基
易 错 辨 析
1. 两个分力大小一定时,方向夹角θ越大,合力越小.( )
2. 合力一定时,两等大分力的夹角θ越大,两分力越大.( )
3. 两个共点力F1、F2的合力的取值范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2.( )
4. 力的分解是力的合成的逆运算.( )
5. 把一个力分解为两个分力,这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同.( )
6. 互成角度的两个力的合力与分力间一定构成封闭的三角形.( )
√
√
√
√
√
√
夯实双基
素养发展
7
1
力的合成
1. 共点力合成的方法
(1) 作图法:用统一标度去度量作出的平行四边形的对角线,求出合力的大小,再量出对角线与某一分力的夹角.
(2) 计算法:根据平行四边形定则作出示意图,然后利用求解三角形的方法求出合力.
素养发展
2. 合力范围的确定
(1) 两个共点力的合力范围:|F1-F2|≤F≤F1+F2,即两个力的大小不变时,其合力随夹角的增大而减小.当两个力反向时,合力最小,为|F1-F2|;当两个力同向时,合力最大,为F1+F2.
(2) 三个共点力的合成范围
① 最大值:三个力同向时,其合力最大,为Fmax=F1+F2+F3.
② 最小值:以这三个力的大小为边,如果能组成封闭的三角形,则其合力的最小值为零,即Fmin=0;如果不能,则合力的最小值等于最大的一个力减去另外两个力的和的绝对值,即Fmin=F1-(F2+F3)(F1为三个力中最大的力).
素养发展
3. 几种特殊情况的共点力的合成
素养发展
素养发展
三个共点力大小分别是F1、F2、F3,关于它们的合力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
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C
素养发展
【解析】合力不一定大于分力,B错误;三个共点力的合力的最小值能否为零,取决于任何一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一定为零,A错误;当三个力的大小分别为3a、6a、8a,其中任何一个力都在其余两个力的合力范围内,故C正确;当三个力的大小分别为3a、6a、2a时,不满足上述情况,故D错误.
素养发展
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力的分解
1. 力的作用效果分解法
素养发展
下表是常见的按作用效果分解力的情形.
素养发展
素养发展
素养发展
2. 按问题的需要进行分解
(1) 已知合力F和两个分力的方向,可以唯一地作出力的平行四边形,对力F进行分解,其解是唯一的.
(2) 已知合力F和一个分力的大