第2章 第2讲 力的合成与分解 (课件PPT)-【状元桥】2026高考物理一轮总复习（湖北专版）

相互作用 第二章 第2讲　力的合成与分解 知识整合·基础落实 点拨学法·素养提升 第2讲 目 录 Contents 知识整合·基础落实 合力 分力 等效替代 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 合力 邻边 对角线 返回目录 高考总复习·物理 　 有向线段 返回目录 高考总复习·物理 　 分力 逆运算 平行四边形 返回目录 高考总复习·物理 　 垂直 返回目录 高考总复习·物理 　 方向 平行四边形 方向 算术 返回目录 高考总复习·物理 　 × √ √ × 返回目录 高考总复习·物理 　 AD 返回目录 高考总复习·物理 　 C 返回目录 高考总复习·物理 　 点拨学法·素养提升 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 B 返回目录 高考总复习·物理 　 A 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 B 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 A 返回目录 高考总复习·物理 　 D 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 A 返回目录 高考总复习·物理 　 第2讲 返回目录 高考总复习·物理 　 制 作 者：状元桥 适用对象：高中学生 制作软件：Powerpoint2003、 Photoshop cs3 运行环境：WindowsXP以上操作系统 力的合成 1．合力与分力 (1)定义：如果几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同，这一个力就叫作那几个力的______，那几个力叫作这一个力的______. (2)关系：合力与分力是_________关系． 2．共点力 作用在物体的同一点，或作用线交于一点的几个力．如图所示均为共点力． 3．力的合成 (1)定义：求几个力的______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，如果以表示这两个力的有向线段为______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．如图甲所示，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，第一个矢量的起点到第二个矢量的终点的__________为合矢量．如图乙所示，F1、F2为分力，F为合力． 力的分解 1．定义：求一个力的______的过程． 力的分解是力的合成的_______. 2．遵循的原则 (1)___________定则． (2)三角形定则． 3．分解方法 (1)效果分解法．如图所示，物体重力G的两个作用效果，一是使物体沿斜面下滑，二是使物体压紧斜面，这两个分力与合力间遵循平行四边形定则，其大小分别为G1＝Gsin θ，G2＝Gcos θ. (2)正交分解法．将已知力按互相______的两个方向进行分解的方法． 矢量和标量 1．矢量：既有大小又有______，相加时遵从____________定则的物理量，如速度、力等． 2．标量：只有大小没有______，相加时遵从______法则的物理量，如路程、速率等． 1．判断下列说法的正误． (1)两个力的合力一定比其分力大．(　　) (2)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．(　　) (3)矢量既有大小又有方向．(　　) (4)既有大小又有方向的物理量一定是矢量．(　　) 2．(多选)两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F(不为零)，则(　　) A．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍 B．F1、F2同时增加10 N，F也增加10 N C．F1增加10 N，F2减少10 N，F一定不变 D．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大 3．已知两个共点力的合力为50 N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30 N．则(　　) A．F1的大小是唯一的 B．F2的方向是唯一的 C．F2有两个可能的方向 D．F2可取任意方向 命题点一　共点力的合成(自主学习) 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， 夹角为θ F＝2F1cos F与F1夹角为 类型 作图 合力的计算 两力等大， 夹角为120° 合力与分力等大 F′与F1夹角为60° 4.力合成的方法 (1)作图法． (2)计算法． 若两个力F1、F2的夹角为θ，如图所示，合力的大小可由余弦定理得到， F＝. tan α＝. (2024·湖北)如图所示，两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°.假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为(　　) A．f B．f C．2f D．3f 如图所示，一光滑的轻杆倾斜地固定在水平面上，倾角大小为30°，质量分别为m甲、m乙的小球甲、乙穿在光滑杆上，且用一质量可忽略不计的细线连接后跨过固定在天花板上的光滑定滑轮，当整个系统平衡时，连接乙球的细线与水平方向的夹角大小为60°，连接甲球的细线呈竖直状态．则m甲∶m乙为(　　) A．1∶ B．1∶2 C．∶1 D．∶2 命题点二　力分解的两种常用方法(自主学习) 1.效果分解法 2．正交分解法 (1)建立坐标轴的原则：一般选共点力的作用点为原点，在静力学中，以少分解力和容易分解力为原则(使尽量多的力分布在坐标轴上)；在动力学中，往往以加速度方向和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系． (2)方法：物体受到多个力F1、F2、F3、…作用，求合力F时，可把各力沿相互垂直的x轴、y轴分解． x轴上的合力Fx＝Fx1＋Fx2＋Fx3＋… y轴上的合力Fy＝Fy1＋Fy2＋Fy3＋… 合力大小F＝. 若合力方向与x轴夹角为θ，则tan θ＝. 如图甲所示，推力F垂直斜面作用在斜面体上，斜面体静止在竖直墙面上，若将斜面体改成如图乙所示放置，用相同大小的推力F垂直斜面作用到斜面体上，则下列说法正确的是(　　) A．墙面受到的压力一定变小 B．斜面体受到的摩擦力一定变小 C．斜面体受到的摩擦力可能变大 D．斜面体可能沿墙面向上滑动 如图所示，小球被轻绳系住，静止在光滑斜面上．若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的(　　) A．1和2 B．1和3 C．2和3 D．1和4 命题点三　力的合成与分解的应用(自主学习) 假期里，一位同学在厨房里帮助妈妈做菜时，发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大，如图所示，他先后作出过几个猜想，其中合理的是(　　) A．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关 B．在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关 C．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大 D．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大 在日常生活中，力的分解有着广泛的应用，图甲为斧子把木头劈开的图，已知两个侧面之间的夹角为2θ，斧子对木头施加一个向下的力F时，产生了大小相等的两个侧向分力：F1、F2，如图乙所示，则下列关系正确的是(　　) A．F1＝F2＝ B．F1＝F2＝ C．F1＝F2＝ D．F1＝F2＝ $$