第2单元 03 第5讲 力的合成与分解（word教参）-【高考快车道】2027年高考物理大一轮总复习考点精讲（基础版）

该高中物理讲义围绕力的合成与分解高考核心考点，涵盖合力分力概念、平行四边形定则、三角形定则及正交分解等内容，按“概念-法则-应用”逻辑递进。通过考点梳理、易错辨析、真题讲解和方法指导环节，帮助学生构建相互作用观念，突破合成法则应用与分解方向判断难点。 讲义以科学思维培养为特色，“辨别明理”通过辨析合力分力关系培养科学论证能力，例题从基础（如重庆卷牵引力合成）到综合（如斜面上力的动态分析），结合正交分解模型建构，助力学生高效掌握解题方法。为教师提供系统复习框架，提升学生应考能力与复习效率。

第5讲　力的合成与分解 第5讲　力的合成与分解 考点一　力的合成 　　　　　 　　　　　 　　　　　 1.合力与分力 (1)定义:如果一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,那么这个力叫作那几个力的　　　　,那几个力叫作这个力的　　　　.  (2)关系:合力与分力是　　　　　　关系.  2.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,可以用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　　　　　就表示合力的大小和方向.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.  【辨别明理】 1.合力和分力可以同时作用在一个物体上.　　 (　) 2.两个力的合力一定比其分力大. (　) 3.当一个分力增大时,合力一定增大. (　) 例1 [2023·重庆卷] 矫正牙齿时,可用牵引线对牙施加力的作用.若某颗牙齿受到牵引线的两个作用力大小均为F,夹角为α(如图), 则该牙所受两牵引力的合力大小为 (　) A.2Fsin B.2Fcos C.Fsin α D.Fcos α 例2 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 [反思感悟] 　     考点二　力的分解 　　　　　 　　　　　 　　　　　 1.力的分解是力的合成的逆运算,遵循的法则为　　　　　　定则或　　　　定则.  2.分解方法 如图所示,将结点O的受力进行分解. (1)按力产生的　　　　分解.  ①根据力的实际作用效果确定两个分力的方向. ②再根据两个分力方向画出平行四边形. ③最后由几何知识求出两个分力的大小和方向. (2)正交分解. ①建立坐标轴的原则: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多个力求合力的方法:把各力向相互垂直的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=. 【辨别明理】 1.在进行力的合成与分解时,都能应用平行四边形定则或三角形定则. (　) 2.一个力只能分解为一对分力. (　) 例3 刀、斧、凿等切削工具的刃部叫作劈,如图是斧头劈木柴的情景.劈的纵截面是一个等腰三角形,使用劈的时候,垂直劈背加一个力F,这个力产生两个作用效果,使劈的两个侧面推压木柴,把木柴劈开.设劈背的宽度为d,劈的侧面长为l,不计斧头自身的重力,则劈的侧面推压木柴的力的大小为 (　) A.F 　　　B.F C.F 　　　D.F [反思感悟] 　   例4 如图所示,用两根能承受的最大拉力相等、长度不等的细绳AO、BO(AO>BO)悬挂一个中空铁球,当向球内不断注入铁沙时,则 (　) A.绳AO先被拉断 B.绳BO先被拉断 C.绳AO、BO同时被拉断 D.条件不足,无法判断 [反思感悟] 　   例5 (多选)如图所示,重物的质量为m,轻绳AO和BO的A端、B端是固定的.平衡时AO是水平的,BO与水平方向的夹角为θ,重力加速度为g.AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小分别是 (　) A.F1=mgcos θ B.F1= C.F2=mgsin θ D.F2= 例6 如图所示,放在固定斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力F作用始终保持静止,当力F逐渐减小时,下列说法正确的是 (　) A.物体受到的摩擦力保持不变 B.物体受到的摩擦力逐渐增大 C.物体受到的合力减小 D.物体对斜面的压力逐渐减小 [反思感悟] 　   学科网（北京）股份有限公司 $ 第5讲　力的合成与分解 例1　B　[解析] 根据平行四边形定则可知,该牙所受两牵引力的合力大小为F合=2Fcos,故选B. 例2　B　[解析] 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合成并求合力F合,可得F合=3F3,故选B. 例3　B　[解析] 斧头劈木柴时,设两侧面推压木柴的力分别为F1、F2,且F1=F2,利用几何三角形与力的三角形相似有==,得推压木柴的力F1=F2=F,所以B正确,A、C、D错误. 例4　B　[解析] 依据力的作用效果将铁球对结点O的拉力分解如图所示.据图可知FB>FA,又因为两绳承受的最大拉力相等,故当向球内不断注入铁沙时,BO绳先断,选项B正确. 例5　BD　[解析] 将O点受的力沿水平方向、竖直方向正交分解,如图所示,由力的平衡条件得F2cos θ-F1=0,F2sin θ-mg=0,解得F2=,F1=,故选B、D. 例6　A　[解析] 对物体受力分析,物体受到重力、支持力、静摩擦力和力F,如图所示,因为物体始终静止,处于平衡状态,所以合力一直为零,故C错误;根据平衡条件,在垂直于斜面方向上,有F+FN=Gcos θ,因Gcos θ保持不变,故在力F逐渐减小的过程中,FN逐渐增大,根据牛顿第三定律,物体对斜面的压力逐渐增大,故D错误;在平行于斜面方向上,有Ff=Gsin θ,因Gsin θ保持不变,故Ff保持不变,故A正确,B错误. 第5讲　力的合成与分解 考点一 【必备知识】 1.(1)合力　分力　(2)等效替代 2.(1)合力　(2)①邻边　对角线　②有向线段 【辨别明理】 1.×　2.×　3.× 考点二 【必备知识】 1.平行四边形　三角形 2.(1)效果 【辨别明理】 1.√　2.× 学科网（北京）股份有限公司 $