内容正文:
第三章相互作用一力
5.5L的食用油还有半桶,
(2)若往油桶中加油,当加到5L时,仍挂在这个
其挂在吸盘挂钩上掉不
吸盘挂钩上,油桶会不会掉下来?(已知挂钩质量
下来。
可以忽略,且能承受的最大重力为50N,g取
(1)求墙壁对吸盘挂钩
9.8N/kg,食用油的密度为0.8×103kg/m3)
的摩擦力大小。
温馨提示
请做课时分层检测(十二)
3
牛顿第三定律
学习目标要求
核心素养和关键能力
1.知道力的作用是相互的,知道作用力和反作用力的
1.核心素养
概念。
力的相互作用观念。
2.理解牛顿第三定律的含义,并能用它解释生活中的
2.关键能力
现象。
灵活选取研究对象的能力。
3.知道作用力、反作用力与平衡力的区别。
必备知识·自主梳理
预习新知夯实基础
一、作用力和反作用力
:2.牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作
1.力是
的作用。只要谈到力,就一定存
用力总是大小
,方向
,作用在
在着
物体和
物体。
2.两个物体之间的作用总是
的,物体间:三、“一对相互平衡的力”和“一对作用力和反作
相互作用的这一对力,通常叫作
和
用力”的区别
1.一对相互平衡的力作用在
物体上,一
3.作用力和反作用力总是互相
、同时:
对作用力和反作用力作用在
物体上。
的。我们可以把其中任何一个力叫作:
(均选填“一个”或“两个”)
,另一个力叫作
2.一对作用力和反作用力
是同一种类的
二、牛顿第三定律
力,而一对相互平衡的力
是同一种类
1.实验探究:如图所示,把A、B两个弹簧测力计
的力。(均选填“一定”或“不一定”)
连接在一起,B的一端固定,用手拉测力计A,
结果发现两个弹簧测力计的示数是
即学即用
的。改变拉力,弹簧测力计的示数也随着改变,
判断下列说法的正误。
但两个弹簧测力计的示数总是
的,方
(1)物体间可能只有作用力,而没有反作用力。
向
()
的
(2)两个物体只有接触才存在作用力和反作
用力。
()
65
物理必修第一册
(3)物体间先有作用力,然后才有反作用力。
(5)物体静止放在水平桌面上,物体所受重力和桌
(
面对物体的支持力是一对相互平衡的力。()
(4)物体间的作用力和反作用力等大、反向,可
(6)物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力
以抵消。
是一对相互平衡的力。
关键能力·合作探究
讲练设计探究重,点
要点1对牛顿第三定律的理解
(2)四个特征
等值
作用力和反作用力大小总是相等的
探究导入(1)我们知道力是物体对物体的作用。
反向
作用力和反作用力方向总是相反的
如图甲所示,女孩推了男孩一下,为什么在男孩
前进的同时,女孩会后退?
共线
作用力和反作用力总是作用在同一条直线上
同性质
作用力和反作用力的性质总是相同的
[典例1]
第24届“冬季奥林
匹克运动会”于2022年由
北京市和张家口市联合举
办。越野滑雪是比赛项目
甲
之一,如图为中国运动员在
B
训练中的照片,运动员在赛道上滑行时,关于滑
雪板与赛道之间的相互作用力,下列说法正确
B
的是
(
→F
A
A.滑雪板对赛道的作用力大于赛道对滑雪板
的作用力
乙
B.滑雪板对赛道的作用力小于赛道对滑雪板的
(2)如图乙所示,把A、B两个弹簧测力计连接
作用力
在一起,将B的一端固定,用手拉弹簧测力计
C.滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作
A,可以看到什么?这时,A、B弹簧测力计之间
用力大小相等
有怎样的相互作用?
D.滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的
作用力方向相同
[听课记录]
探究归纳
针对训练
1.牛顿第三定律表达式:F=一F,式中的“一”号
表示作用力与反作用力方向相反。
1.(多选)关于作用力与反作用力,下列说法正确
2.作用力与反作用力的理解
的是
()
A.划船时,船桨对水的力大于水对船桨的力
(1)三个性质
B.汽车行驶时,汽车后轮推地面的力大于地面
作用力和反作用力分别作用在彼此
异体性人相互作用的两个物体上
对车轮向前的力
C.不论电梯是加速、匀速,还是减速上升,人对
作用力和反作用力同时产生,同时
同时性
性质
变化,同时消失
电梯底板的压力和底板对人的支持力总是
大小相等的
作用力和反作用力总是相互的、成
相互性
D.作用力是弹力,其反作用力也一定是弹力,
对出现的,且性质相同
因为作用力与反作用力是性质相同的力
66
第三章相互作用一力
2.北京某公园在冬季设置了如图1所示的“雪圈:
探究归纳
滑雪”游乐项目。游客坐在雪圈上从倾斜滑道
的顶端由静止开始下滑,然后在水平滑道上继
一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较
续滑行一段距离后停止运动。倾斜滑道可视为
内容
一对作用力和反作
斜面,水平滑道可视为水平面,侧视图如图2所
对平衡力
比较
用力
示。不计空气阻力。在水平滑道上运动的过程:
中,雪圈对滑道的压力和滑道对雪圈的支持力
作用在两个相互作用作用在同一物
作用对象
(
)
的物体上
体上
无依赖关系,
相互依存,不可单独存
撤除一个,另
依赖关系
在,同时产生,同时变
一个依然可
化,同时消失
存在
不
两力作用效果
图1
可相互抵消,
两力作用效果不可叠
叠加性
可叠加,可求
加,不可求合力
合力,且合力
2
为零
可以是同种性
图2
质的力,也可
力的性质
一定是同种性质的力
A.大小相等,方向相同
以是不同种性
B.大小相等,方向相反
质的力
C.大小不等,方向相同
大小相等、方向相反、作用在同一条
相同点
D.大小不等,方向相反
直线上
要点2一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较:[典例2]
我国在交通领
域中运用磁技术研制出
探究导入如图所示,放于水平
了高速磁悬浮列车。如
面上的木块受到重力G和支
车体Q
图所示为某种磁悬浮列
持力F支的作用,木块对水平
车的原理图,轨道P的
面的压力为F压。
轨道P
磁场与车体Q的磁场
(1)重力G和支持力F支的大
之间产生排斥力使车体
小、方向存在什么关系?它们
F压
悬浮。已知P对Q的排斥力为F1,Q对P的
是否作用在同一物体上?性质相同吗?属于一
排斥力为F2,则
对什么力?
A.F1大于F2
(2)支持力F支和压力F压的大小、方向存在什:
B.F1小于F2
么关系?它们是否作用在同一物体上?性质相
C.F1和F2是一对平衡力
同吗?属于一对什么力?
D.F1和F2是一对作用力与反作用力
[听课记录]
67
物理必修第一册
/名师点评/
(3)研究物体C和地面间作用力时怎样选取研
区分作用力、反作用力与平衡力的技巧
究对象比较好?
(1)看研究对象:作用力与反作用力作用在不
同物体上,而一对平衡力作用在同一物体上。
(2)看依存关系:作用力与反作用力同生同灭,相
互依存,而一对平衡力则彼此没有依存关系。
针对训练
3.如图所示,人驾驶电动平衡车前进。下列说法:
正确的是
探究归纳
1.受力分析的一般顺序
一
般先分析重力,再分析弹力,环绕物体一周,
找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些
物体对研究对象是否有弹力作用;然后分析摩
A.以平衡车为参照物,车上的人是运动的
擦力,对凡有弹力作用处逐一进行分析;最后分
B.人受到的重力和支持力是一对相互作用力
析其他力。
C.人受到的重力和人对车的压力是一对平衡力2,受力分析常用的方法
D.车对人的支持力和人对车的压力是一对相
(1)整体法与隔离法
互作用力
整体法
隔离法
4.如图所示,A、B物体通过
tillaitttit
将加速度相同的几个物体
轻绳跨在光滑的定滑轮
将研究对象与周围物
概念
作为一个整体来分析的
上,B与地面接触,其中物
体分隔开分析的方法
方法
体A重20N,物体B重
40N,则
研究系统外的物体对系统
选用
研究系统内物体之间
整体的作用力或系统整体
A.B的重力与绳拉B的力
原则
的相互作用力
B
的加速度
是一对平衡力
7汤
B.A拉绳的力与B拉绳的
注意
受力分析时不要再考虑系一般隔离受力较少的
力是作用力与反作用力
问题
统内物体间的相互作用力
物体
C.B拉绳的力与绳拉B的力是作用力与反作
(2)假设法:在受力分析时,若不能确定某力是
用力
否存在,可先对其作出存在或不存在的情况假
D.A的重力的反作用力是绳对A的拉力
设,然后再就该力存在与否对物体运动状态影
要点3物体受力的初步分析
响的不同来判断该力是否存在。
[典例3](多选)如图所示,物体B
探究导入如图所示,物体
B
在水平推力F作用下,将物体A
C置于水平地面上,A、B
C
挤压在竖直墙壁上,A、B处于静
由轻绳通过固定在C上的
止状态。对于A、B两物体的受力
光滑定滑轮相连,C的上
情况,下列说法正确的是
表面水平,连接B的轻绳水平,整个系统处于静
A,A受到两个摩擦力的作用
止状态。
B.A共受到四个力的作用
(1)物体A和物体B分别受哪几个力的作用?
C.B共受到三个力的作用
(2)对物体受力分析时一般按照怎样的顺序比:
D.A受到墙壁的摩擦力的大小不随F的增大
较好?
而增大
68
第三章相互作用一力
[听课记录]
(3)根据物体所处的运动状态进行判断。对有
些力是否存在,或力的方向难以确定时,可依
据物体所处的运动状态,运用物体的平衡条件
或牛顿运动定律(以后会学到)来判断。
针对训练
5.画出图中物体A所受力的示意图,并写出力的
名称和施力物体:(1)物体A静止,接触面光
滑;(2)A沿固定粗糙斜面上滑;(3)A沿粗糙水
平面滑行;(4)接触面光滑,A静止。
/名师点评/
判断力是否存在的三种方法
(1)
(2
(1)根据各种性质的力产生的条件进行判断。
(2)根据作用力和反作用力的关系进行判断,
因为研究对象所受的每个力都有施力物体或
A
反作用力,找不到施力物体或没有反作用力的
力是不存在的。
(3)
(4)
素养演练·提升技能
达标训练素养提高
1.如图所示,一物块用绳悬挂于天'3.如图所示,在水平力F的
花板上,处于静止状态,则绳对
作用下,木块A、B保持静
物块拉力的反作用力是()
止。若木块A与B的接触
A.物块对绳的拉力
面是水平的,且F≠0,则关
B.物块的重力
于木块B的受力个数可能是
B.3个或5个
C.绳对天花板的拉力
A.3个或4个
C.4个或5个
D.4个或6个
D.天花板对绳的拉力
4.如图所示,吊在大厅天花板
2.如图所示,一只猴子单手拉住
上的电扇所受重力为G,静
树枝,吊在空中不动。下列说
止时固定杆对它的拉力为
法正确的是
F,扇叶水平转动起来后,
A.猴子对树枝的拉力与猴子
杆对它的拉力为F,则
的重力是一对平衡力
A.F=G、F=F
B.猴子对树枝的拉力是由树
B.F=G、F<F
枝发生形变引起的
C.电扇静止时,固定杆对它的作用力等于它对
C.树枝对猴子的拉力与猴子对树枝的拉力是一
固定杆的作用力
对作用力与反作用力
D.电扇水平转动后,固定杆对它的作用力小于
D.猴子能静止在空中,是因为猴子对树枝的拉
它对固定杆的作用力
力大小等于树枝对猴子的拉力大小
温馨提示
请做课时分层检测(十三)
69要点3
探究导入
提示:(1)1N:2N
(2)静摩擦力的大小随着拉力的增大而增大,但有一个最大值,即
木块与桌面间的最大静摩擦力为4N。
(3)说明木块与桌面间的滑动摩擦力为3.8N,最大静摩擦力比滑
动摩擦力稍大。
探究归纳
典例4幻
解析]物体所受滑动摩擦力(最大静摩擦力Fx)的大
小为FFs=mg=0.5×2×10N=10N。
(I)当拉力F=5N时,F<Fmx,物体静止,由二力平衡可知
F=F=5N。
(2)当拉力F,=12N时,F,>F
,物体要滑动,F潘=F=10N。
(3)当拉力减小为5N时,物体仍在滑动,故F潭=F=10N。
(4)当撤去拉力后,由于物体继续滑动,仍受滑动摩擦力的作用
F=F=10N。
答案7(1)5N(2)10N(3)10N(4)10N
针对训练
5.A
「观察分析甲、乙两图可知,图乙中人用力较大,因两种情况小
木箱均静止,均为静摩擦力,则推力等于摩擦力,即图甲中木箱受
到的摩擦力小于图乙中木箱受到的摩擦力,远项A正确:两种情
况下男孩均处于静止状态,合力为零,则图甲中男孩受到的合力
等于图乙中男孩受到的合力
选项B错误;男孩受到的摩擦力与
木箱受到摩擦力大小相等,但是方向相反,远项C、D错误。
6.CD
[以A为研究对象,根据平衡条件可知,B对A没有摩擦力,
由力的作用是相互的可知,A对B也没有摩擦力,故A、B错误:以
A、B组成的整体为研究对象,根据平衡条件可知,C对B的摩擦
力大小等于F,方向水平向左,则B对C的摩擦力大小等于F,方
向水平向右,故C正确;以A,B,C三个物块组成的整体为研究对
象,根据平衡条件知,地面对C的摩擦力大小等于F,方向水平向
左,故D正确。
素养演练·提升技能
1.D
[滑动摩擦力的大小与正压力有关,正压力不一定等于重力,
静摩擦力与外力有关,故A错误:滑动摩擦力可以使物体加速,故
B错误;人走路时受到地面的静摩擦力而运动,故C错误:作用在
物体上的静摩擦力可以是动力,比如走路时静摩擦力提供动力,
故D正确。
2.C
「图1中扶梯对人有向上的支持力,当人匀速运动时,人相对
扶梯没有运动,也没有运动趋势,故人不受摩擦力:图2中,自动
人行道为斜面,人相对自动人行道有向下的运动趋势,故人受到
沿自动人行道向上的摩擦力,所以选项C正确,A、B、D错误。]
3.D
[黑板擦与黑板间的摩擦力是滑动摩擦力,远项A错误;摩擦
力的大小一定与人给黑板擦的压力成正比,在同一位置处黑板擦
给黑板的正压力越大,黑板与黑板擦之间的摩擦力越大,与重力
无关,远项B错误,D正确:若黑板擦不小心脱手,则其在自由下
落的过程中因黑板擦与黑板之间无压力,则无摩擦力,则不可能
把沿线的黑板擦千净,选项C错误
4.AD
「由图乙知,木箱受的最大静摩擦力为F」
x=21N,故A正
,B错误:当木箱运动后受的是滑动摩擦力,天小为F'g
20N,解得=0.2,故C错误,D正确。
5.解析(1)食用油的密度p=0.8×103kg/m
测半桶食用油的质量为
m1=V=0.8×103×2.5×10-8kg=2kg
食用油的重力
G=m1g=2×9.8N=19.6N
竖直方向,根据二力平衡得墙壁对吸盘挂钩的摩擦力大小F一
G1=19.6N。
(2)5L食用油的质量为
m2=pV2=0.8×103×5×10-3kg=4kg
食用油的重力
G2=ngg=4×9.8N=39.2N
竖直方向,根据二力平衡得培壁对吸盘挂钩的摩擦力大小F2一
G,=39.2N50N,油桶不会掉下来。
答案(1)19.6N(2)油桶不会掉下来
3牛顿第三定律
必备知识·自主梳理
1.物体对物体受力施力
2.相互作用力反作用力
3.依赖存在作用方反作用力
2相等翔度相条直线上
1.相等
1.一个两个
2一正
不一定
即学即用
(1)×(2)×(3)×(4)×(5)/(6)×
关键能力·合作探究
要点1
探究导入
提示:(1)女孩推男孩,男孩受到女孩的推力而向前运动,女孩后
退是因为她同时也受到了男孩对她向后的推力。
2
(2)可以看到两个弹簧测力计的指针同时移动:这时,弹簧测力计
B受到A的拉力F,弹簧测力计A测受到B的拉力F
探究归纳
「典例1
[解析]
滑雪板对賽道的作用力与赛道对滑雪板的作用
力是一对作用力与反作用力,二者大小相等,方向相反,故C正
确,A、B、D错误。
C
针对训练
1.CD
一对作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同
一条直线上。有作用力,就有反作用力,它们总是成对出现,同时
产生、同时变化、同时消失,而且是同一性质的力,故C、D正确。
A、B错误。
2.
「雪圈对滑道的压力和滑道对雪图的支持力是一对相互作用
力,根据牛顿第三定律可知,两者大小相等,方向相反,故远B。]
要点2
探究导入
提示:(1)G和F支大小相等、方向相反,作用在同一物体上,二者
性质不同,是一对平衡力
(2)F支和F压大小相等、方向相反,作用在两个不同物体上,二者
性质相同,是一对作用力和反作用力。
探究归纳
典例2]
[解析]P对Q的排斥力F!与Q对P的排斥力F2是
一对作用力与反作用力,总是等大反向,即F等于F,,故远D。
答案
D
针对训练
3.D
以平衡车为参照物,车上的人是静止的,A错误;人受到的重
力和支持力是作用在一个物体上的两个力,是一对平衡力,B错
误:人受到的重力和人对车的压力分别作用在两个物体上,不是
平衡力,C错误:车对人的支持力和人对车的压力是人和车之间的
相互作用,是一对相互作用力,D正确。
4
[绳对B的拉力等于20N,小于B的重力,则B的重力与绳拉
B的力不是一对平衡力,选项A错误;A拉绳的力与B拉绳的力都
作用在一个物体上,不是作用力与反作用力,远项B错误:B拉绳
的力与绳拉B的力是作用力与反作用力,选项C正确;A的重力的
反作用力是A对地球的吸引力,选项D错误。]
要点3
探究导入
提示:(1)物体A受重力和绳子的拉力作用,物体B受重力、物体
C的支持力、物体C对物体B的摩擦力和绳子的拉力作用。
(2)一般先分析重力,再分析弹力,然后分析摩擦力和其他作用力
(3)可以将三个物体A、B、C看成一个整体。
探究归纳
典例3」
[解析]要使B处于平衡状态,A须对B产生一个竖直
向上的摩擦力,则A受到B的摩擦力向下(大小等于B的重力),
A要处于静止状态,还要受到持壁竖直向上的摩擦力,由整体受
力可知A受到墙壁的摩擦力大小不变,由A、B的受力知它们分
别受到5个、4个力的作用。综上所述可知A、D正确
答案
AD
针对训练
5.解析(1)物体A受重力G、推力F、地面的支持力F、
、墙壁对A
向左的弹力',施力物体分别是地球、推A的物体、地面,墙壁;
(2)物体A受竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力FN、
沿斜面向下的滑动摩擦力F,施力物体分别是地球、斜面、斜面:
(3)物体A受重力G、支持力F、、滑动摩擦力F,施力物体分别是
地球、水平面、水平面:(4)物体A受重力G、拉力FT、弹力FN,施
力物体分别是地球、绳子、持壁。
A
FN'
7577777
(1)
3
A
777
C
YG
(3)
(4)
答案见解析
素养演练·提升技能
A
根据作用力与反作用力的定义知绳对物块的拉力的反作用
力是物块对绳的拉力,故
A正确,B、C、D错误。
2.C
[猴子受到树枝对它的拉力与自身的重力,静止在空中时,合
力为零,根据平衡力的特点知,猴子受到树枝的拉力与猴子的重
力是一对平衡力,故A、D错误:猴子对树枝的拉力是由猴子发生
形变引起的,故B错误:根据牛顿第三定律得,树枝对猴子的拉力
与猴子对树枝的拉力是一对作用力与反作用力,故C正确。]
3.
[B至少受到重力、A对B的压力和静摩擦力、斜面的支持力
四个力作用,斜面对物体B可能有静摩擦力,也可能没有静摩擦
力,故C正确。
4.C
[电扇不转时,显然有F一G,而扇叶转动起来后,向下吹风,对
7
空气有向下的作用力,根据牛顿第三定律,空气对叶片有向上的
作用力,此时杆对电扇的拉力FG,得F<F,A、B错误;固定杆
对电扇的作用力与电扇对固定杆的作用力为一对作用力和反作
用力,故两者总是等大反向,C正确,D错误。
微专题4物体的受力分析
关键能力·合作探究
探究归纳
[典例1门[解析]裉据平衡条件对物体A受力分析,其受重力、支
持力、拉力和向左的静摩擦力共4个力,其中摩擦力的存在使得
物体一定受到支持力,故选C。
答案]C
针对训练
1.D[足球受到的力有:重力、支持力、地面阻力、空气阻力,脚和足
不接触时脚对足球没有弹力,故选D。]
2.B
直梯受重力和弹力作用,重力方向竖直向下,弹力方向垂直
于接触面,由于竖直墙壁光滑,直梯处于静止状态,还受到地面的
摩擦力,故A、C、D错误,B正确。
探究归纳
典例2]
[解析]物体c在竖直方向上受到重力、物体b的压力
和地面的支持力:将ab看成整体受力分析,由平衡条件得E
F.=5N,则b对c的摩擦力向左,大小为5N,对b、c看成整体
受力分析,有F十F=F,解得F=5N,则物体C在水平方向
上受到物体b、地面对物体C的摩擦力和水平力F。,物体C受力的
个数为6个,故A、B、C错误,D正确。
答案D
针对训练
3.AC
[整个系统处于静止状态,A受力平衡,只受重力和B对
的支持力,因此只受2个力作用,故A正确:对B受力分析,B受
力平衡,受重力、地面的支持力、A对B的压力、水平力℉和地面
对B的静摩擦力,共受5个力的作用,故B错误;对整个系统受力
分析,其受力平衡,在水平方向上受向左的F作用和水平向右的
地面静摩擦力作用,静摩擦力大小F=F,故C正确:地面受到的
摩擦力与B受到地面的静摩擦力是一对作用力与反作用力,故地
面受到的摩擦力大小为F,方向水平向左,故D错误。]
素养演练·提升技能
1.C
[若F=mg,则物体受到重力和拉力F两个力作用:若F
g,则物体受重力、斜面的支持力和摩擦力以及F四个力的作
用,则远项A、B、D正确,C错误。」
2.B
[对钢管受力分析,其受竖直向下的重力G、细线竖直向上的
拉力F及地面竖直向上的支持力F,三个力,故远B。
3.A
「对物体b受力分析,受重力、支持力和摩擦力,处于三力平衡
状态,故B、D错误:对物体a、b整体受力分析,受重力、恒力F,若
墙壁对整体有支持力,水平方向不能平衡,故墙壁对整体没有支
持力,故也没有摩擦力;对物体受力分析,受恒力F、重力、
物体b
a的压力和摩擦力,即物体a共受4个力,故A正确,C错误。
4.C
[两物体做匀速运动,均处于平衡状态,P物体受重力和支持
力两个力的作用:Q物体受重力、P对Q的压力、地面的支持力和
摩擦力以及力F共5个力的作用,故选C。]
4
力的合成和分解
第1课时
力的合成和分解
必备知识·自主梳理
1.单独
共同相同合力
2.共同单独相同分方
1.合力
2.分力
3.平行四边形对角线大小方向F
4.(1)平行四边形定则(2)无数对(3)具体问题
5.任意两个力第三个力合力
1.大小
方向
平行四边形定则
2.大小
方向
算术法则
3.首尾始端
末端
即学即用
1.(1)/(2)×(3)×(4)×(5)/
2.10245
关键能力·合作探究
要点1
探究导入
提示:(1)F1-F2。(2)F1十F。(3)F-F2<F<F+F2。
探究归纳
「典例1门
「解析]合力与分力的作用效采相同,它们并不同时作
用在物体上,选项A错误,B正确:当两分力大小不变时,由平行
四边形定则可知,分力间的夹角越大,合力越小,合力可能大于分
力(如两分力间的夹角为锐角时),也可能小于分力(如两等大分
力间的夹角大于120°时),远项C、D正确。
答案BCD
工典例2][解析]由二力合成时合力范圆为F,一F,≤FF十
F知,F,-10N与F:-20N的合力最大值为30N,最小值为
10N,故B、C正确。
答案]BC
2
针对训练
1.AB[合力与分力是等效替代关系,一定作用于同一物体,故A
正确:力的合成与分解遵从平行四边形定则或三角形定则,因此
合力不是儿个分力的代数和,合力不一定大于任一分力,故B正
确,C、D错误。
2.B[F与F2的合力范周是4NF2≤10N,第三个力F3=9N
在其范国之内,所以三个力的合力的最小值为0,三个力的合力可
能为9N和2N。故远B。]
要点2
探究导入
提示:(1)根据勾股定理F=√/F2十F,求解,合力F与分力F
的夹角的正切值tana一F·
(2)作出的平行四边形为菱形,利用“菱形的对角线互相垂直且平
分”这一基本性质,解直角三角形求得合力F=2FC0s乞,合力
与每一个分力的夹角等于
2 o
(3)可以用作图法(平行四边形定则或三角形定则)求解,也可以
用计算法先求出任意两个力的合力,再求出这个合力跟第三个力
的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些
力的合力。
探究归纳
典例3]
「解析门当两分力大小不变时,合力随两分力夹角的减
小而增大,故选B。
答案]
B
[典例4」
[解析]方法一:作图法
150N
用图示中的线段表示150N的力。用
个点)代表牌匾,依题意作出力的
F
平行四边形,如图所示。
用刻度尺量
F
出平行四边形的对角线长为图示线段
的5倍,故合力大小为F=5×150N
一750N,用量角器量出合力F与F
0
的夹角0=53°
方法二:计算法
设F,=450N,F,=600N,合力为F
由于F1与F2间的夹角为90°,根据
勾股定理得
G
F-
√/4502+6002N=750N
合力F与F1的夹角0的正切值
600N4
tan0=
F
450N=3,所以0=53。
[答案]750N,与较小拉力的夹角为53
针对训练
3.D[求几个力的合力大小,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错误:如采一个力的大小数值
上等于几个力的矢量和,这个力才是那几个力的合力,故B错误:
大小一定的两个力,它们间的夹角从0°增大至180°过程中,合力
一直减小,故C错误:两个力的合力的取值范圆为F,一F,F
F十F2,故D正确。
4.D
[如图所示,F与F箭头相连后形成以F1和F,为邻边的平
行四边形,F为所夹的对角线(即F1与F,的合力为Fg),同理可
知,F。与F的合力也为F,,故5个力的合力等于3倍的F,,又
F?等于2倍的F,则5个力的合力等于6F=60N,D正确。]
要点3
探究导入
提示:拖把杆的推力产生了使拖把前进和压紧地面两个效果。
-F2
Fi----------F
探究归纳
「典例5]
「解析门把球的重力沿垂直于
斜面和垂直于挡板的方向分解为力G,和
G
G,如图所示
G1=Gtan37°=100×10-3×10×0.75N
=0.75N
37
1G2
G
G2=
100×10-3X10N
cos 37
0.8
-1.25N
答案]图见解析0.75N1.25N
8