考点06 力的合成与分解（核心考点精讲精练）-备战2024年高考物理一轮复习考点帮（新高考专用）

考点06 力的合成与分解 1. 3年真题考点分布 题型 选择题 高考考点 力的合成与分解；力的正交分解 新高考 2023 江苏卷7题、浙江春招2题、浙江卷6题 2022 海南卷7题、辽宁卷4题、浙江卷10题、广东卷1题、河北卷7题、浙江春招4题 2021 重庆卷1题、海南卷8题 2. 命题规律及备考策略 【命题规律】近3年新高考卷对于运动的描述考查共计11次，主要考查： 1. 力的合成与分解的应用； 2. 力正交分解的应用； 【备考策略】熟练掌握力的合成法、力的分解法和力的正交法的正确使用；运用正交分解法解题时，灵活建立坐标系，要与动力学建立坐标系原则进行区分；本节内容贯穿整个高中物理，是解决电磁学和能量题型的关键，需要2024年考生引起重视。 【命题预测】力的合成与分解在近3年的全国新高考地区出现波浪起伏变化，2021年和2023年出现的次数较少，2022年出现的次数高达6次，推断2024年新高考出现力的合成与分解类题型次数将会扩大。2024年高考对物体的受力分析更多省份将会与生活实际相结合，考生在题型训练时，需要朝向这个方向。 考法1 力的合成 1、 合力与分力 1. 定义：如果一个力作用产生的效果与几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的 ，那几个力叫做这一个力的 . 2. 关系：合力与分力是等效替代关系. 二、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：求两个互成角度的分力的合力，可以用表示这两个力的线段为 作平行四边形，这两个邻边之间的 就表示合力的大小和方向.如图甲，F1、F2为分力，F为合力. （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 为合矢量.如图乙，F1、F2为分力，F为合力. 三、合力的大小范围 1. 两个共点力的合成：|F1－F2|≤F合≤F1＋F2，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；当两力同向时，合力最大. 2. 三个共点力的合成 （1）最大值：三个力共线且同向时，其合力最大，为F1＋F2＋F3. （2）最小值：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一个力减去另外两个较小的力的大小之和. 3. 几种特殊情况的共点力的合成 类型 作图 合力的计算 互相垂直 F＝ tan θ＝ 两力等大，夹角θ F＝2F1cos F与F1夹角为 两力等大且夹角120° 合力与分力等大 【典例1】（2023秋·重庆·高一统考期末）某同学研究两个共点力的合成时得出合力F随夹角变化的规律如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．两个分力分别为， B． C．两个分力分别为， D． 【典例2】（2023·江苏南京·校考模拟预测）如图所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L（弹性限度内），则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为（　　） A． B．kL C．kL D．2kL 1．（2023·重庆云阳·校考模拟预测）如图所示，AO、BO、CO是完全相同的绳子，并将钢梁水平吊起，若钢梁足够重时，绳子AO先断，则（ ）    A．θ=120° B．θ＞120° C．θ＜120° D．不论θ为何值，AO总是先断 2．（2022·上海·模拟预测）如图所示，解放军战士在水平地面上拉着轮胎做匀速直线运动进行负荷训练，运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高。两绳间的夹角为，所构成的平面与水平面间的夹角恒为，轮胎重为G，地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为F，则每根绳的拉力大小为（　　） A． B． C． D． 考法2 力的分解 一、力的分解 1.力的分解 （1）定义：求一个力的 的过程，力的分解是 的逆运算. （2）遵循的原则：① 定则；②三角形定则 2. 力的分解的原则 （1）如果没有限制、对某已知力，以它为对角线，可以作出无数个不同的平行四边形，即同一个力F以分解为无数对大小、方向不同的分力，一个已知力应怎样分解，要根据实际情况(力的作用效果、实际需要等)确定。 （2）力的分解案例 实例 分析 地面上物体受斜向上的拉力F，拉力F一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2 质量为m的