第5讲 力的合成与分解-【优学精研】2027年高考物理一轮总复习教用Word（提升版）

第5讲　力的合成与分解

　　

双基落实

1.易错判断

（1）两个力的合力一定比其分力大，受力物体每增加一个力，其合力一定增大。（　×　）

（2）两分力同时增大1倍，合力也增大1倍。（　√　）

（3）一个力只能分解为一对分力。（　×　）

2.〔人教版必修第一册P80·T5改编〕生活中经常用刀来劈开物体。图中是刀刃的横截面，F是作用在刀背上的力，若刀刃的横截面是等腰三角形，刀刃两侧面的夹角为θ，θ越小，刀刃越锋利，对外界产生的推力FN就越大，已知刀的重力为G，则（　　）

A.FN＝ B.FN＝

C.FN＝ D.FN＝

解析：B　将重力G与F的合力G＋F根据平行四边形定则分解如图，根据几何关系可得＝sin ，解得FN＝，故B正确，A、C、D错误。

考点一　共点力的合成

　　

1.两个共点力的合力

合力大小的变化范围为｜F1－F2｜≤F≤F1＋F2，两个力的大小不变时，其合力随夹角的增大而减小。

2.三个共点力的合力

（1）最大值：当三个分力同方向时，合力最大，即Fmax＝F1＋F2＋F3。

（2）最小值：如果一个力的大小处于另外两个力的合力大小范围内，则其合力的最小值为零，即Fmin＝0；如果不处于这个范围，则合力的最小值等于最大的一个力减去另外两个力的大小之和，即Fmin＝F1－（F2＋F3）（F1为三个力中最大的力）。

（2026·云南临沧期中）三个共点力的大小分别为F1、F2、F3，关于它们的合力F的大小，下列说法正确的是（　　）

A.F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3

B.F至少比F1、F2、F3中的某一个力大

C.若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零

D.若不能通过平移使三个表示力的矢量线段组成三角形，则它们的合力F一定不为0

答案：C

解析：当三个力的方向相同时，合力最大，即合力的最大值为Fmax＝F1＋F2＋F3，当第三个力不在剩余两个力的合力范围内，合力的最小值不为零，故A错误；合力可能大于分力，也可能小于任意一个分力，也可能和分力大小相等，故B错误；由于F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，则第三个力在剩余两个力的合力范围内，所以三个力的合力可以为零，故C正确；当三个力共线时，表示力的矢量线段不能通过平移组成三角形，但它们的合力可能为0，故D错误。

（2026·山东济南期中）如图，一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片可将弹丸发射出去。若橡皮条的弹力满足胡克定律，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），则弹丸被发射过程中所受的最大弹力为（　　）

A.kL B.kL

C.kL D.kL

答案：C

解析：根据胡克定律可知，每根橡皮条的最大弹力大小为F＝kx＝k（1.5L－L）＝0.5kL，设此时两根橡皮条的夹角为θ，根据几何关系可得sin ＝＝，则cos ＝，根据平行四边形定则可知，弹丸被发射过程中所受的最大弹力大小为Fmax＝2Fcos ＝kL，故C正确，A、B、D错误。