2023年初高中物理衔接教材2

第二章 相互作用 冬衔接点5力的合成与分解 【中考原题再现】 1、(新疆模拟)下列物体的受力示意图中，所受的两个力属于一对平衡力的是(C) 3N 3N A D 【问题】处于平衡的物体有什么特点？一对平衡力有什么特点？物体在一对平衡力作用 下总的受力相当于多少？ 【高中知识讲解】一力的合成与分解 (一)力的合成 1.合力与分力 当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效 果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做分力， 2.合力与分力的关系 合力与分力之间的关系是一种等效替代的关系，合力作用的效果与分力共同作用的 效果相同. 3.力的合成 (1)定义：求几个力的合力的过程叫做力的合成 (2)平行四边形定则：两个力合成时，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.如图所示，E表示F与F2的合力. 4.共点力 定义：如果几个力共同作用在同一点上，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线交 于一点，这样的一组力叫做共点力.力的合成的平行四边形定则，只适用于共点力. 深化： 初高中物理衔接教材 1 让优秀成为习惯 ※合力的求解 作图法（如图所示） 计算法 )两分力共线时： ①若F、F两力同向，则合力F=F十F2,方向与两力同向. ②若F、F2两力反向，则合力F=F1一F2,方向与两力中较大的同向. (②两分力不共线时： 可以根据平行四边形定则作出力的示意图，然后由几何关系求解对角线，其长度即为合力 大小。以下为两种特殊情况如图所示 F2 B ②两个等大的力的合成：平行四边形为菱形，利用其对角线互相垂直平分的特点可 解得 (a=120°) 图4 图5 若a=120°，则合力大小等于分力大小（如图5所示）. (二)力的分解 1.力的分解 (1)定义：已知一个力求它的分力的过程.(2)分解原则 初高中物理衔接教材 2 让优秀成为习惯 ①力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则。 ②如图所示，把一个已知力F作为平行四边形的对角线，与力F共点的平行四 边形的两个邻边，就表示力F的两个分力F和F2. (3)分解依据 ①一个力分解为两个力，如果没有限制，可以分解为无数对大小、方向不同的分力. ②实际问题中，通常依据力的实际作用效果分解. 1.矢量运算法则 (1)矢量：既有大小，又有方向，合成时遵守平行四边形定则或三角形定则的物理量， (2)标量：只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量， (3)三角形定则：把两个矢量首尾相接，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端 的有向线段就表示合矢量的大小和方向.三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的， 如图所示. 平行四边形定则 三角形定则 ※力的正交分解法 1力的正交分解法：把力沿着两个选定的相互垂直的方向分解的方法. 2正交分解法求合力的步骤： (1)建立直角坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和y轴的选择应 使尽量多的力在坐标轴上， (②)正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上，并求出各分力的大小， 如图所示. 初高中物理衔接教材 3 让优秀成为习惯 3 【典例精练】 1、两个共点力的大小分别为F=15N,F2=8N,它们的合力大小不可能等于(B) A.9N B.25N C.8N D.21N 2、下列关于合力与分力的说法中错误的是(A) A.合力与分力同时作用在物体上 B.分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的 C.合力可能大于分力，也可能小于分力 D.当两分力大小不变时，增大两分力间的夹角，则合力一定减小 3、一物体受到大小分别为3N和4N两个共点力的作用，则它们的合力(A) A.可能为3N B.一定为5N C.一定为7N D.可能为8N 4、物体同时受到同一平面内三个力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是(C) A.5N、7N、8N B.1N、7N、8N C.1N、5N、10N D.10N、10N、10N 5、两个共点力的大小均为F,若它们的合力大小也等于F,这两个共点力间夹角为(D) A.30 B.60 C.90° D.120 6、如图所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面间的动摩擦因数相同，受到三个 大小相同的作用力F,当它们滑动时，下列说法正确的是(C) <1回 77w EK0661 E4 甲 乙 丙 A.甲、乙、丙所受摩擦力相同 B.甲受到的摩擦力最大 C.乙受到的摩擦力最大 D.丙受到的摩擦力最大 7、(多选)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示已知两人手臂上的拉力大小相 等且为F,两人手臂间夹角为，水和水桶的总重力为G,则下列说法中正确的是(AC) 初高中物理衔接教材 4 让优秀成为习惯