第3章 第4节 力的合成和分解（课件PPT）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中物理必修第一册（人教版2019）

相互作用——力 第4节　力的合成和分解 第三章 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 必备知识 自主学习 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 必备知识 自主学习 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 必备知识 自主学习 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 必备知识 自主学习 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 必备知识 自主学习 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 必备知识 自主学习 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 1．(物理与生活)与地面成一角度放置一块光滑薄木片(如图甲)，上面放一小物体，并用一根橡皮筋拉住(如图乙)，判断下列说法的正误。(对的画“√”，错的画“×”) 必备知识 自主学习 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 必备知识 自主学习 √ √ × × × 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 必备知识 自主学习 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 必备知识 自主学习 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 中国历史上著名的“曹冲称象”故事中，曹冲利用船中放置的石头巧妙地称量出了大象的重量。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 [问题设计] 为什么石头的总重力等于大象的重力？使用的物理方法是什么？ 提示：石头的总重力和大象的重力产生的效果相同，所用的物理方法是等效替代法。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 1．互成角度的两个力的合成 (1)合成法则：平行四边形定则。 (2)合力的计算方法 ①作图法：根据平行四边形定则用作图工具作出平行四边形，用刻度尺测量对角线的长度，计算出合力的大小；用量角器测量F与F1的夹角，表示合力的方向。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 ②先根据平行四边形定则作出分力及合力的示意图，然后由几何知识求解对角线，即为合力。 以下为求合力的两种常见特殊情况： 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 2.合力与分力的大小关系 (1)合力的大小范围：|F2－F1|≤F≤F1＋F2。 (2)合力的大小与两分力夹角的关系：两分力大小一定时，随着两分力夹角的增大，合力减小。 (3)合力与分力的大小关系：合力可能大于、等于、小于任一分力。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 注意：①力的合成是唯一的；②只有同一物体所受的力才可以合成；③不同性质的力也可以合成；④受力分析中分力和合力不能同时出现，切勿重复分析。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 【例1】 如图甲所示，射箭时，释放箭的瞬间若弓弦的拉力为100 N，对箭产生的作用力为120 N，其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示，对箭产生的作用力如图中F所示，则弓弦的夹角α应为(cos 53°＝0.6)(　　) A．53° B．127° C．143° D．106° 关键能力 互动探究 D 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 【例2】 如图所示，为使电线杆稳定，在杆上加了两根拉线CA和CB，若每根拉线的拉力都是300 N，两根拉线间的夹角为60°。求拉线拉力的合力的大小和方向。 答案：大小为520 N，方向竖直向下 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 [练1] 如图所示，五个共点力的矢量图恰能构成一个四边形及其对角线，下列说法正确的是(　　) A．F1、F2、F3的合力为零 B．F3、F4、F5的合力为零 C．这五个共点力的合力为零 D．这五个共点力的合力为3F3 关键能力 互动探究 B 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 [练2] 关于对两个分力求合力时，下列说法正确的是(　　) A．合力不可能小于分力 B．仅增大一个分力，合力一定增大 C．仅减小两分力的夹角，合力一定增大 D．合力不可能同时与两分力大小相等 关键能力 互动探究 C 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 1．实验思路 (1)原理：互成角度的两个力F1和F2共同作用的效果与力F单独作用的效果一样。即等效替代。 (2)实验方案： ①橡皮条和弹簧测力计； ②橡皮条和钩码，使挂钩静止在空中。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 2．采用方案①进行实验 (1)器材：方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳套2个、三角板、刻度尺、图钉。 (2)步骤：a.在实验桌上平放一块方木板，用图钉 把白纸固定在方木板上。用图钉把橡皮条的一端 固定在板上G点，另一端挂一轻质小圆环，如图所示。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 b．橡皮条的结点受互成角度的两个力的作用(设为F1、F2)，使其拉伸至O点。记下O点的位置和两弹簧测力计拉线的方向，读出并记录两个弹簧测力计的示数，即两力F1、F2的大小和方向。 c.撤去F1、F2，改用一个力F的作用，仍使刚才的橡皮条的结点拉伸至O点，读出并记录弹簧测力计的示数，记下拉线的方向，则F为F1、F2的合力，F1、F2为F的分力； d．选定标度，作出力F1、F2和F的图示，连接F1、F2和F的末端，观察四边形的形状。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 3．实验记录与数据处理 (1)橡皮条结点O——保证两次力的作用效果相同。 (2)大小：弹簧测力计直接读出(不要忘记估读)；方向：在细绳下面点一个点，连接O与该点的连线即是力的作用线。 (3)实验结论：多次实验发现，两个力合成时，以表示这两个力的有向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。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 【例3】 在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和弹簧测力计。 (1)下列是某同学在做该实验时的想法，其中不正确的是________。 A．拉橡皮条的细绳长一些，实验效果较好 B．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 C．橡皮条弹性要好，当把结点拉到达某一设定位置O点时，拉力要适当大些，且拉力F1和F2的夹角越大越好 D．在实验中O点位置不能变 E．细绳可以用弹性绳代替 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 (2)某次实验中，C处弹簧测力计的指针位置如图甲所示，其示数为________N。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 (3)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________(填“F ”或“F′”)。 (4)图丙是某次实验记录的部分信息，其中合力F＝10 N，分力F2方向确定、与合力F夹角为θ＝30°，则另一分力F1的最小值是________N。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 [练3] 某同学用如图甲所示的装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。将一块木板(图中未画出)竖直放置，与铁架台和轻弹簧所在平面平行。其部分实验操作如下，请完成下列相关内容： 关键能力 互动探究 　　 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 (1)如图甲所示，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O； (2)卸下钩码然后将两细绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO的________及两弹簧测力计相应的读数。图乙中B处弹簧测力计的读数为________N； 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 (3)该同学在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示，请在图丙中作出FA、FB的合力F′； 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 (4)已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力F如图丙所示，观察比较F和F′，得出结论：____________________________________。 答案：(2)方向　11.40　(3)见解析图 (4)在实验误差允许的范围内，F和F′相等，合力与分力的关系遵循平行四边形定则。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 曾报道，一位大力士创造过用牙齿拉动载重汽车的记录，如图所示，从图中可看出拉车的绳子倾斜向上。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 [问题设计] 牙齿通过绳子拉动载重汽车的力产生了哪两个效果？ 提示：使汽车向前运动，使汽车有向上抬起的趋势。 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 1．力的分解的意义：可以求出一个力的两个贡献；可以使问题由复杂变得简单。 2．力的分解的方法：一般情况下，要按力的实际作用效果进行分解。 3．常见典型力的分解实例 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 关键能力 互动探究 D 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 关键能力 互动探究 D 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 关键能力 互动探究 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 [练5] (生产情境)(多选)如图所示的是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为4.0×103 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°。下列判断正确的是(　　) A．该汽车的重力等于4.0×103 N B．此时千斤顶每臂受到的压力大小均为4×103 N C．若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小 D．若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将增大 关键能力 互动探究 BC 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 [练6] (生活情境)推进“健康中国”建设，是全面提升中华民族健康素质、实现人民健康与经济社会协调发展的国家战略。其中单杠是一项大众喜闻乐见的体育健身运动，如图所示，健身者上杠后，双手缓慢向外分开的过程中，下列说法正确的是(　　) A．健身者所受的合力增大 B．健身者手臂所受的拉力增大 C.健身者所受重力是手臂拉力的分力 D．健身者所受重力和双臂的合力是一对作用力和反作用力 关键能力 互动探究 B 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 [练7] (交通情境)减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，图中弹力F的画法正确且分解合理的是(　　) 关键能力 互动探究 B 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 1．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(　　) 素养训练 学业评价 B 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 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，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力 D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力 素养训练 学业评价 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 2．(2024·广东梅州高一期末)在日常生产和生活中，蕴含着丰富的物理知识，下列说法正确的是(　　) A．用绳子拉动重物时，所有人朝同一方向用力，是因为各个分力的方向一致时，合力的大小等于各分力的大小之和 B．游乐园的滑梯很陡，是为了增加小孩滑滑梯时受到的重力，使小孩下滑得更快 C．用手握紧水杯，是为了增大静摩擦力以防止水杯滑落 D．不倒翁能够不倒，是因为重心设计得很高 素养训练 学业评价 A 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 素养训练 学业评价 C 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 4．如图甲所示，某小组在黑板上用力传感器和矿泉水瓶探究“两个互成角度的力的合成规律”。 素养训练 学业评价 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 (1)该实验运用了________方法。 A．等效替代　　　　B．控制变量 (2)如图乙所示，可以判定只用一条细线拉矿泉水瓶测出的拉力为_________(填“F”或“F′”)。 (3)由图乙可以得出实验结论：______________________________ __________________________________________________________。 素养训练 学业评价 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 答案：(1)A　(2)F　(3)两个力合成时，以表示这两个力的有向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 素养训练 学业评价 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 5．如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一个风帆，帆受侧向风作用，风力大小F1为100 N，方向为东偏南30°，为了使船受到的合力恰能沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小。 素养训练 学业评价 问题交流 A级 B级 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 解析 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 谢谢观看 返回导航 物理 必修 第一册 （R）　 一、合力和分力 1．共点力：几个力如果都作用在物体的______，或者它们的作用线__________，这几个力叫作共点力。 　　 ↓ 共点力中的点是指力的作用线的交点。 同一点 相交于一点 分力 等效替代 2．合力与分力 (1)假设一个力单独作用的____跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的____。 (2)假设几个力共同作用的____跟某个力单独作用的效果相同，这几个力就叫作那个力的____。 3．合力与分力的关系：合力与分力之间是一种________的关系。 　　　　 效果 合力 效果 二、力的合成和分解 1．力的合成：求几个力的____的过程。 2．力的分解：求一个力的____的过程。 合力 分力 3.平行四边形定则：两个力合成时，如果以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的______就代表合力的大小和方向。如图所示，__表示F1与F2的合力。 对角线 F 合力 合力 4.力的分解也遵从______________。如果没有限制，同一个力可以分解为____对大小、方向不同的分力。 5．两个以上共点力的合力的求法：先求出任意两个力的____，再求出这个合力与第三个力的____，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的____。 平行四边形定则 无数 合力 三、矢量和标量 1．矢量：既有大小又有方向，相加时遵从______________的物理量。 2．标量：只有大小，没有方向，相加时遵从________的物理量。 注意：矢量和标量的根本区别在于它们的运算法则不同，而不是有无方向。 ↓ 矢量运算法则即向量运算法则，遵从平行四边形定则；算术法则即代数和相加减。 平行四边形定则 算术法则 (1)橡皮筋的拉力与光滑薄木片的支持力的合力竖直向上。(　 　　) (2)橡皮筋和木片的形变显示了重力产生的两个效果。(　　 　　) (3)重力的作用效果为对薄木片的压力和对橡皮筋的拉力。(　 　　) (4)橡皮筋的拉力与光滑薄木片的支持力是重力的两个分力。(　 　) (5)力的合成遵循平行四边形定则，力的分解遵循代数运算法则。(　 　) 2.(教材拓展P74)“图3.4－7　人的足迹”；“图3.4－8　 人的位移”。 (1)人的位移是否也遵循平行四边形定则？ (2)由图3.4－8可看出，矢量AB和矢量BC首尾相接，由A到C的线段即为合矢量，这种求合矢量的方法叫什么？ 提示：(1)平行四边形定则是矢量的运算法则，位移属于矢量，因此遵循平行四边形定则。 (2)矢量三角形法。 探究点一力的合成 弓弦拉力的合成如图所示，由于F1＝F2，由几何知识得2F1cos ＝F，有cos ＝＝0.6，所以＝53°，即α＝106°，D正确。 (解法一：作图法) 自C点画两条有向线段代表两拉力，夹角为60°，设每单位长度线段表示100 N的力，则两拉力都用3倍单位长度的线段表示，作出平行四边形CB′DA′，其对角线CD表示F1、F2两拉力的合力F，量得CD长度为5.2倍的单位长度，所以合力大小为F＝100×5.2 N＝520 N。用量角器量得∠DCA′＝∠DCB′＝30°，所以合力方向竖直向下，如图甲所示。 (解法二：解析法) 先画力的示意图，并作平行四边形，如图乙所示。由于CA′＝CB′，故四边形CB′DA′为菱形，两对角线互相垂直且平分，∠A′CD＝∠B′CD＝30°，合力F可用对角线表示，CD＝2CO＝2CB′cos 30°，即F＝ 2F2cos 30°＝2×300× N≈520 N，合力方向竖直向下。 根据三角形定则可知F1、F2的合力大小等于F3，方向与F3方向相同，则F1、F2、F3的合力为2F3，A错误；根据三角形定则可知F4、F5的合力大小等于F3，方向与F3方向相反，则F3、F4、F5的合力为零，B正确；由于F3、F4、F5的合力为零，则这五个共点力的合力等于F1、F2的合力，即这五个共点力的合力为F3，C、D错误。 一个分力为3 N、一个分力为2 N，方向相反时，合力为1 N，小于分力，A错误；设两个分力为F1、F2(F1>F2)，方向相反时，合力为F＝F1－F2，F2增大，合力将减小，B错误；设两个分力夹角为θ，根据余弦定理有F＝，可知仅减小两分力的夹角，合力一定增大，C正确；当两个分力夹角为120°，且F1＝F2时，合力F＝F1＝F2，合力可能同时与两分力大小相等，D错误。 探究点二探究两个互成角度的力的合成规律 答案：(1)C　(2)2.10　(3)F′　(4)5 (1)拉橡皮条的细绳长一些，以便记录力的方向，实验效果较好，A正确；拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，B正确；橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力大小以及拉力F1和F 2的夹角大小要适当，并非越大越好，C错误；在实验中O点位置不能变，以保证等效性，D正确；细绳可以用弹性绳代替，不影响实验结果，E正确。 (2)根据弹簧测力计的读数原则，弹簧测力计的示数为2.10 N。 (3)题图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F′。 (4)当F1⊥F2时，F1最小，如图所示 解得F1min＝F sin θ＝5 N。 (2)根据验证平行四边形定则的实验原理要记录细绳套AO、BO的方向和拉力大小；拉力大小由弹簧测力计读出，分度值为0.1 N，估读一位：11.40 N。 (3)作图如下： (4)若已知钩码的重力大小与理论合力F′的大小相等，通过观察比较可得出二力合成的规律是：在误差允许的范围内，F和F′相等，合力与分力的关系遵循平行四边形定则。 探究点三力的分解 【例4】 如图所示，某人游泳时，某时刻手掌对水的作用力大小为80 N，该力与水平方向的夹角为30°，若把该力分解为水平向左和竖直向下的两个力，则竖直方向的分力大小为(　　) A．40 N B．40 N C．20 N D．40 N 根据平行四边形定则，该力在竖直方向的分力大小为F sin 30°＝40 N，D正确。 [练4] 如图所示，某同学在家用拖把拖地，拖把由拖杆和拖把头构成。设某拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略，拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。该同学用沿拖杆方向的力F推拖把，让拖把头在水平地板上向前匀速移动，此时拖杆与竖直方向的夹角为θ。则下列判断正确的是(　　) A．地面受到的压力N＝F cos θ B．拖把头受到地面的摩擦力f＝μmg C．推力F＝ D．推力F＝ 拖把头受到重力、支持力、推力和摩擦力，处于平衡状态，受力如图所示。将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，竖直方向上根据平衡条件可得FN＝F cos θ＋mg，根据牛顿第三定律可得地面受到的压力为N＝F cos θ＋mg，A错误；根据滑动摩擦力的计算公式可得f＝μN＝μ(F cos θ＋mg)，B错误；拖把头在水平地板上向前匀速移动，水平方向根据平衡条件可得F sin θ＝f，即F sin θ＝μ(F cos θ＋mg)，解得推力F＝ ，C错误，D正确。 探究点四解决实际问题 由图可知，该千斤顶只顶起一个车轮，千斤顶受到的压 力只是汽车重力的一部分，所以汽车的重力一定大于 4×103 N，A错误；对千斤顶两臂交叉点进行受力分析： 千斤顶两臂间的夹角为120°时，结合几何关系运用共点力平衡条件得：F压＝F＝N1＝N2，所以此时两臂受到的压力大小均为4.0×103 N，B正确；从受力分析图中发现：N1＝N2＝， 若继续摇动把手，F不变，θ减小，cos θ增大，减小，所以两臂受到的压力将减小，C正确，D错误。 根据题意可知，健身者双手缓慢分开的过程中，健身者处于平衡状态，所受的合力为零，A错误；由于双臂与竖直方向夹角增大，由力的平衡可知，健身者手臂所受的拉力增大，B正确；健身者所受重力是由于地球的吸引而产生的力，方向竖直向下，手臂拉力斜向上方，重力不是手臂拉力的分力，C错误；健身者所受重力和双臂的合力不是一对作用力和反作用力，是一对平衡力，D错误。 减速带对车轮的弹力方向垂直车轮和减速带的接触面，指向受力物体，A、C错误；按照力的作用效果分解，将F可以分解为水平方向和竖直方向，水平方向的分力产生的效果减慢汽车的速度，竖直方向的分力产生向上运动的作用效果，B正确，D错误。 将拉力F正交分解如图所示，则在x方向可得出，Fx曲＝F sin α，Fx直＝F sin β，在y方向可得出Fy曲＝ F cos α，Fy直＝F cos β，由题知α < β，则sin α<sin β，cos α>cos β，则可得到Fx曲<Fx直，Fy曲>Fy直，A错误，B正确；耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，无论是加速还是匀速，C、D错误。 当几个力的方向朝一个方向时，合力最大，因此用绳子拉动重物时，所有人朝同一方向用力，这时合力的大小最大且等于各分力的大小之和，A正确；游乐园的滑梯很陡，是为了增加小孩滑滑梯时下滑的分力，使小孩下滑得更快，B错误；用手握紧水杯，是为了增大最大静摩擦力，以防止水杯滑落，C错误；不倒翁能够不倒，是因为重心设计得很低，D错误。 3.人们不可能用双手掰开一段木桩，若用斧子就容易把木桩劈开。如图所示，斧子的两个斧面间的夹角为θ，两个斧面关于竖直平面对称，当斧子对木桩施加一个竖直向下的力F时，木桩的两个劈开面受到的侧向压力FN等于(　　) A． B． C． D． 如图所示，将力F分解为F1、F2两个分力，这两个分力分别与劈的两个侧面垂直，根据对称性，两分力F1、F2大小相等，这样，以F1、F2为邻边的平行四边形就是一个菱形。因为菱形的对角线互相垂直且平分，故木桩的两个劈开面受到的侧向压力FN＝F1＝F2＝，C正确。 (1)该实验中，需要合力与分力效果相同，故实验方法为等效替代法。 (2)只用一条细线拉矿泉水瓶测出的拉力与重力平衡，方向竖直向上，所以只用一条细线拉矿泉水瓶测出的拉力为F。 (3)由题图乙可以得出实验结论，两个力合成时，以表示这两个力的有向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。 答案：50 N　50 N 如图所示，以F1、F2为邻边作平行四边形， 使合力F沿正东方向，则 F＝F1cos 30°＝100× N＝50 N； F2＝F1sin 30°＝100× N＝50 N。 $$