（江苏专用）高考物理一轮复习 第2章 相互作用 第2节 力的合成与分解教案-人教版高三全册物理教案.doc

第2节力的合成与分解一、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合力那几个力叫作这一个力的分力。(2)关系：合力与分力是等效替代关系。2．共点力作用在一个物体上作用线或作用线的延长线交于一点的几个力。如图所示均是共点力。3．力的合成(1)定义：求几个力的合力的过程。(2)运算法则：①平行四边形定则：求两个互成角度的共点力的合力可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。如图甲所示。②三角形定则：把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法。如图乙所示。甲乙二、力的分解1．矢量、标量(1)矢量既有大小又有方向的物理量。运算时遵从平行四边形定则(或三角形定则)。(2)标量只有大小没有方向的物理量。运算时按算术法则相加减。有的标量也有方向。2．力的分解(1)定义求一个力的分力的过程。力的分解是力的合成的逆运算。(2)遵循的原则①平行四边形定则。②三角形定则。(3)分解方法①力的效果分解法。②正交分解法。1．思考辨析(正确的画“√”错误的画“×”)(1)两个力的合力一定大于任何一个分力。(×)(2)对力分解时必须按作用效果分解。(×)(3)两个分力大小一定夹角越大合力越大。(×)(4)合力一定时两个分力的夹角越大分力越大。(√)(5)位移、速度、加速度、力、时间均为矢量。(×)2．(人教版必修2P65例题改编)如图所示把光滑斜面上的物体所受重力mg分解为F1、F2两个力。图中FN为斜面对物体的支持力则下列说法正确的是()A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力B．物体受到mg、FN、F1、F2共四个力的作用C．F2是物体对斜面的压力D．力FN、F1、F2这三个力的作用效果与mg、FN这两个力的作用效果相同D[F1是重力沿斜面向下的分力其作用效果是使物体沿斜面下滑施力物体是地球故选项A错误；物体受到重力mg和支持力FN两个力的作用F1、F2是重力的分力故选项B错误；F2是重力沿垂直于斜面方向的分力其作用效果是使物体压斜面F2的大小等于物体对斜面的压力但二者的受力物体不同F2的受力物体是物体本身物体对斜面的压力的受力物体是斜面故选项C错误；合力与分力共同作用的效果相同故选项D正确。]3．(人教版必修1P66T2改编)一个竖直向下的180N的力分解为两个分力一个分力在水平方向上并等于240N则另一个分力的大小为()A．60NB．240NC．300ND．420N[答案]C4．(人教版必修1P16图3.4­1改编)(多选)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行如图所示已知两人手臂上的拉力大小相等且为F两人手臂间的夹角为θ水和水桶的总重力为G则下列说法中正确的是()A．当θ＝120°时F＝GB．不管θ为何值时都有F＝eq\f(G2)C．当θ＝0°时F＝eq\f(G2)D．θ越大则F越小AC[由力的合成可知在两分力相等θ＝120°时F合＝F＝G；θ＝0°时F＝eq\f(12)F合＝eq\f(G2)故选项A、C正确B错误；在合力一定时分力间的夹角θ越大则分力越大故选项D错误。]力的合成eq\o([依题组训练])1．合力的大小范围(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为|F1－F2|当两力同向时合力最大为F1＋F2。(2)三个共点力的合成①三个力共线且同向时其合力最大为F1＋F2＋F3。②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最小值为零；如果第三个力不在这个范围内则合力最小值等于最大的力减去另外两个力之和。2．共点力合成的常用方法(1)作图法：从力的作用点起按同一标度作出两个分力F1和F2的图示再以F1和F2的图示为邻边作平行四边形画出过作用点的对角线量出对角线的长度计算出合力的大小量出对角线与某一力的夹角确定合力的方向(如图所示)。(2)计算法：几种特殊情况的共点力的合成。类型作图合力的计算①互相垂直F＝eq\r(F\o\al(21)＋F\o\al(22))tanθ＝eq\f(F1F2)②两力等大夹角为θF＝2F1coseq\f(θ2)F与F1夹角为eq\f(θ2)③两力等大且夹角为120°合力与分力等大eq\o([题组训练])1．关于合力与分力下列说法正确的是()A．合力的大小一定大于每个分力的大小B．合力的大小至少大于其中的一个分力C．合力的大小可以比两个分力都大也可以比两个分力都小D．合力不可能与其中的一个分力相等C[任何多个共点力的合成最终都可以转化为两个共点力的合成。因两个共点力的合力满足