第2章 第2讲 力的合成与分解（Word教参）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（老教材 新高考）

第二讲　力的合成与分解 纲举目张·主干系统 [微点判断] (1)合力的作用对象与它的分力的作用对象为同一个物体。(√) (2)合力及其分力可以同时作用在物体上。(×) (3)几个力的共同作用效果可以用一个力代替。(√) (4)在进行力的合成与分解时，都要应用平行四边形定则或三角形定则。(√) (5)两个力的合力一定比其分力大。(×) (6)互成角度(非0°或180°)的两个力的合力与分力间一定构成封闭的三角形。(√) (7)既有大小又有方向的物理量一定是矢量。(×) (8)合力与分力是等效替代关系，因此受力分析时不能重复分析。(√) (9)将力进行分解时，一定要将它分解到水平、竖直两个方向上。(×) 关键知能·逐点清障　 提能点(一)　力的合成 [题点自主盘查] 1．[合力和分力的关系](多选)关于分力和合力，以下说法正确的是(　 ) A．合力的大小，小于任何一个分力是可能的 B．如果一个力的作用效果与其他几个力的效果相同，则这个力就是其他几个力的合力 C．合力的大小一定大于任何一个分力 D．两个分力大小不变，两分力间的夹角越大，它们的合力一定越小 解析：选ABD　不在同一条直线上的两个力合成时，遵循平行四边形定则，故合力可能大于、小于或等于任意一个分力，故A正确，C错误；一个力如果能完全代替其他几个力的作用效果，则这个力就是其他几个力的合力，故B正确；根据平行四边形定则可知，两个分力大小不变，两分力间的夹角越大，它们的合力一定越小，故D正确。 2．[作图法求合力]一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是(　 ) A．三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不确定 B．三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向 C．三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向 D．由题给条件无法求合力大小 解析：选B　先以力F1和F2为邻边作平行四边形，其合力与F3共线，大小F12＝2F3，如图所示，F12再与第三个力F3合成求合力F合，可得F合＝3F3，故选B。 3．[力的合成的应用]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.kL B.kL C．kL D．2kL 解析：选B　根据胡克定律知，每根橡皮条的弹力F＝k(1.5L－L)＝0.5kL，设此时两根橡皮条与合力的夹角为θ，根据几何关系知sin θ＝，根据平行四边形定则知，弹丸被发射过程中所受的最大弹力F合＝2Fcos θ＝kL。 [知能自主落实] 1．合力与分力大小关系的三个重要结论 (1)两个分力的大小一定时，夹角θ越大，合力越小。 (2)合力一定，两等大分力的夹角越大，两分力越大。 (3)合力的大小可以大于分力的大小，等于分力的大小，也可以小于分力的大小。 2．三个共点力的合成 (1)三个力共线且同向时，其合力最大，为F1＋F2＋F3。 (2)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，则合力的最小值等于最大的力减去另外两个力。 3．合力大小的求解方法 作图法 作出两分力的图示，再根据平行四边形定则求出合力的大小 计算法 根据平行四边形定则作出示意图，然后利用解三角形的方法求出合力。 提能点(二)　力的分解 [题点自主盘查] 1．[效果分解法](多选)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不可。一游僧见之曰：无烦也，我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则(　 ) A．若F一定，θ大时FN大 B．若F一定，θ小时FN大 C．若θ一定，F大时FN大 D．若θ一定，F小时FN大 解析：选BC　根据力F的作用效果将力F分解为垂直于木楔两侧的力FN，如图所示。则＝sin ，即FN＝，所以当F一定时，θ越小，FN越大；当θ一定时，F越大，FN越大。故选项B、C正确。 2．[正交分解法](2021·广东高考)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力。设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α<β，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是(　 ) A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大 B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大 C．曲辕犁匀速前进时，