第2章 第8课时 力的合成和分解 (课件PPT)-【状元桥】2027高考物理一轮总复习

该高中物理高考复习课件聚焦“力的合成和分解”专题，依据高考评价体系梳理了合力与分力、平行四边形定则、效果分解法、正交分解法等核心考点，通过2023重庆卷、2024河北卷等真题分析，明确了合力计算、分力求解等高频考点分布，归纳了作图法、计算法等常考题型，体现高考备考的针对性和实用性。 课件亮点在于“真题溯源+方法突破+素养提升”的复习策略，如以劈的推压力问题为例，用效果分解法结合几何相似模型培养科学思维，通过颈椎受力分析题示范正交分解法强化相互作用观念。特设“易错警示”和“母题变式”，帮助学生掌握解题技巧，教师可据此精准定位学情，实现高效复习冲刺。

相互作用 第二章 第8课时　力的合成和分解 返回目录 高考总复习·物理 　 必备知识　链接教材 关键能力　研讨教材 第8课时 目 录 Contents 必备知识　链接教材 共同 等效替代 返回目录 高考总复习·物理 　 平行四边形 三角形 返回目录 高考总复习·物理 　 效果 正交 返回目录 高考总复习·物理 　 方向 代数运算 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 　 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 关键能力　研讨教材 考点一　力的合成 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 思考感悟 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 　 思考感悟 返回目录 高考总复习·物理 　 考点二　力的分解 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 　 思考感悟 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 　 思考感悟 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 　 思考感悟 返回目录 高考总复习·物理 　 返回目录 高考总复习·物理 　 第8课时　力的合成和分解 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：Powerpoint2010、 Photoshop cs3 运行环境：WindowsXP以上操作系统 [目标要求]　1.会应用平行四边形定则及三角形定则求合力.2.能利用效果分解法和正交分解法计算分力． 一、力的合成 1．合力与分力 (1)概念：如果一个力的作用效果与几个力______作用的效果相同，则这个力叫作那几个力的合力，那几个力叫作这个力的分力． (2)相互关系：____________关系． 2．力的合成 (1)概念：求几个力的合力的过程． (2)合成法则：①_______________定则． ②_________定则． 二、力的分解 1．概念：求一个力的分力的过程． 2．分解法则：(1)平行四边形定则． (2)三角形定则． 3．分解方法：(1)______分解法． (2)______分解法． 三、矢量和标量 1．矢量 (1)特点：既有大小又有______. (2)运算法则：平行四边形定则． 2．标量 (1)特点：只有大小没有方向． (2)运算法则：____________法则． 1．(链接人教版必修第一册P75T4)(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 答案　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． 2．(链接人教版必修第一册P79T5)(2024河北卷) 如图，弹簧测力计下端挂有一质量为0.20 kg光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为30°，挡板与斜面 夹角为60°.若弹簧测力计位于竖直方向，读数为 1.0 N，g取10 m/s2，挡板对球体支持力的大小为 (　　) A． N B．1.0 N C． N D．2.0 N 答案　A 解析　对小球受力分析如图所示由几何关系易得力F与力FN与竖直方向的夹角均为30°，因此由正交分解方程可得FNsin 30°＝Fsin 30°，FNcos 30°＋Fcos 30°＋T＝mg，解得F＝FN＝，故选A． 3．(链接人教版必修第一册P80T5)刀、斧、凿等切削工具的刃部叫作劈，用斧头劈木柴的示意图如图所示．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，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为(　　) A．F B．F C．F D．F 答案　B 解析　斧头劈木柴时，受力分析如图所示，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＝，可得推压木柴的力F1＝F2＝F，B正确．故选B． 合力的范围 两个力F1＝8 N和F2＝6 N之间的夹角为θ(0≤θ≤180°)，其合力为F，以下说法正确的是(　　) A．合力F比分力F1和F2中的任何一个力都大 B．当F1和F2大小不变时，θ角减小，合力F一定减小 C．合力F不可能大于14 N D．合力F不可能小于6 N 答案　C 解析　根据平行四边形定则可知，合力可以比分力中的任何一个力都大，也可以比分力中的任何一个力都小，还可以等于其中任意一个分力，故A错误；当F1和F2大小不变时，θ角减小，根据平行四边形定则可知，合力F一定增大，故B错误；合力大小的变化范围为≤F≤，则2 N≤F≤14 N故C正确，D错误．故选C． 1．两个共点力的合成 |F1－F2|≤F合≤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，则这三个力合力的最小值为0. 作图法求合力 (2026湖北联考)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 答案　B 解析　如图所示． 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合成求合力F合，可得F合＝3F3.故选B． 计算法求合力或分力 射箭是奥运会上一个观赏性很强的运动项目，中国队有较强的实力．射箭时，刚释放的瞬间若弓弦的拉力为100 N，对箭产生的作用力为120 N，弓弦的拉力如图中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° 答案　D 解析　弓弦拉力的合成如图所示 由于F1＝F2，由几何关系得2F1cos ＝F，有cos ＝＝＝0.6，所以＝53°，即α＝106°，故选D． 计算法求合力的方法 作图法 作出两分力的图示，再根据平行四边形定则求出合力的大小 计算法 根据平行四边形定则作出示意图，然后利用解三角形的方法求出合力 力的效果分解法 (2026海南一模)图甲为果园里一苹果树枝上的一个苹果，随着苹果慢慢长大，树枝与苹果一起缓慢向下倾斜；图乙为某同学利用细绳(一端系在手指上，一端系在苹果上)及水平轻质铅笔AC组成一个三角支架悬挂了一个苹果，铅笔AC可绕C点自由转动，苹果处于静止状态．下列说法正确的是(　　) 　 　 A．图甲中苹果受到的弹力是因苹果发生形变引起的 B．图甲中树枝对苹果的作用力竖直向上 C．图乙中铅笔对A点的作用力斜向右上方 D．图乙中铅笔对手掌的作用力由C指向A 答案　B 解析　图甲中苹果受到的弹力是因树枝发生形变引起的，故A错误；图甲中树枝对苹果的作用力与重力相平衡，方向竖直向上，故B正确；图乙中苹果所受的重力分解为沿绳方向的力F1和垂直于掌心方向的力F2，如图所示 其作用效果一方面拉紧绳，另一方向使铅笔压紧手掌．可知铅笔对A点的作用力由C指向A，铅笔对手掌的作用力由A指向C，故CD错误．故选B． 力的效果分解法的步骤 力的正交分解法 (2026长沙模拟)青少年正处在身体发育阶段，若经常低头玩手机，会使颈椎长期受压，从而引发颈椎病．为研究颈椎受力，可粗略认为头部受到三个共点力的作用，即重力、肌肉拉力和颈椎支持力，如图所示，假设某同学头部重为G，若低头看手机时颈椎与竖直方向成θ＝53°，此时颈部肌肉对头的拉力为G，由此可以估算颈椎受到的压力大小为(　　) A．2G B．2.5G C．3G D．3.5G 答案　B 解析　设颈椎对头部的支持力为FN，设肌肉拉力与水平方向的夹角为α，建立直角坐标系，作出受力分析，如图所示 根据正交分解有Gcos α＝FNsin 53°，Gsin α＋G＝FNcos 53°，联立得FN＝2.5G.故选B． 1．正交分解：将已知量按相互垂直的两个方向进行分解的方法． 2．建轴原则：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． 3．解题方法：首先把各力向相互垂直的x轴、y轴上分解，然后分别对x轴方向和y轴方向列式求解． 力的分解中的多解问题 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 答案　C 解析　已知一个分力有确定的方向，与合力F的方向成30°角，可知另一个分力的最小值为F2min＝Fsin 30°＝25 N，依题意25 N<F2<50 N，易知F2有两个可能的方向，如图所示．故选C． 1．同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力，如图甲所示． 2．已知合力F的大小和方向及一个分力F1的方向，当两个分力垂直时，另一个分力F2有最小值F2min＝Fsin α，如图乙所示． 3．已知合力F的方向及一个分力F1的大小和方向，当另一个分力与合力方向垂直时，另一个分力F2有最小值F2min＝F1sin α，如图丙所示． $