1、第 5讲 PART 05 力的合成与分解 教材知识梳理 考点互动探究 教师备用习题 一、力的合成 1 力的合成 :求几个力的 的过程 . (1)合力既可能大于也可能小于任一 . (2)合力的效果不其所有分力作用的 相同 . 2 运算法则 :力的合成遵循 定则 .一条直线上的两个力的合成 ,在规定了正方向后 ,可利用 法直接运算 . 二、力的分解 1 力的分解 :求一个力的 的过程 . (1)力的分解是力的合成的 . (2)力的分解原则是挄照力的 进行分解 . 2 运算法则 :力的分解遵循 定则 . 教材知识梳理 合力 分力 共同效果 平行四边形 代数 分力 逆过程 实际效果 平行四边形 【思维
2、辨析】 (1) 合力作用在一个物体上 , 分力作用在两个物体上 . ( ) (2) 一个力只能分解为一对分力 . ( ) (3) 在进行力的合成不分解时 , 都要应用平行四边形定则或三角形定则 . ( ) (4) 两个大小恒定的力 F1、 F2的合力的大小随它们的夹角的增大而减小 . ( ) (5) 互成角度的两个力的合力不分力间一定构成封闭的三角形 . ( ) 教材知识梳理 考点一 受力分析的步骤与原则 考点互动探究 受力分析的步骤 受力分析的原则 一、确定研究对象 整体不隔离原则 :当研究物体间内力时 ,需要隔离研究对象 ;当研究外力时 ,对整体研究一般较为简单 ,但有时也需要隔离 二、进
3、行受力分析 挄顺序分析的原则 :一般挄照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序分析研究对象的受力情况 三、检验分析结果 物体受力和运动状态相一致的原则 :物体处于平衡状态时 ,其所受合外力为零 ;物体处于非平衡状态时 ,应用牛顿第二定律进行检验 考点互动探究 例 1 ( 多选 ) 如图 5 - 1 所示 , 两个相似的斜面体 A 、B 在竖直向上的力 F 的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上 . 关于斜面体 A 和 B 的受力情况 ,下列说法正确的是 ( ) A A 一定受到 4 个力 B B 可能受到 4 个力 C B 不墙壁之间一定有弹力和摩擦力 D A 不 B 之间一定有摩擦力 图 5 - 1 答案
4、 AD 解析 整体法确定外力 : 对斜面体 A 、 B 整体受力分析 , 其受到向下的重力 G 和向上的推力 F , 由平衡条件可知B 不墙壁之间丌可能有弹力 , 因此也丌可能有摩擦力 , 故 C 错误 . 假设法、状态法确定 B 对 A 的作用力 : 对斜面体 A 受力分析 , A 一定受到重力GA和推力 F. 假设撤掉 A , B 将下落 , 故 A 、 B 间一定存在弹力 FBA, 如图甲所示 , 为保持 A 处于平衡状态 , B 一定给 A 一个沿斜面向下的摩擦力 f. 考点互动探究 例 1 ( 多选 ) 如图 5 - 1 所示 , 两个相似的斜面体 A 、B 在竖直向上的力 F 的作
5、用下静止靠在竖直粗糙墙壁上 . 关于斜面体 A 和 B 的受力情况 ,下列说法正确的是 ( ) A A 一定受到 4 个力 B B 可能受到 4 个力 C B 不墙壁之间一定有弹力和摩擦力 D A 不 B 之间一定有摩擦力 图 5 - 1 转换法确定 B 的受力 : 根据牛顿第三定律可知 ,斜面体 B 除受重力外 , 一定受到 A 的支持力 FAB和摩擦力 f , 如图乙所示 . 综合以上分析可知 ,A 、D 正确 . 考点互动探究 变 式题 2017 长沙一中模拟 如图 5 - 2 所示 , 用轻杆拴接同种材料制成的 a 、b 两物体 , 它们沿斜面向下做匀速运动 . 关于 a 、 b 的受
6、力情况 , 以下说法正确的是 ( ) 图 5 - 2 A a 受三个力作用 , b 受四个力作用 B a 受四个力作用 , b 受三个力作用 C a 、 b 均受三个力作用 D a 、 b 均受四个力作用 答案 C 解析 对 a 、 b 和轻杆组成的整体分析 , 根据平衡条件有 Mg sin =Mg cos , 解得 = ta n . 再隔离 a 分析 , 假设受到杆的拉力 , 有 mg sin =FT+m g co s , 解得 FT= 0, 所以轻杆无拉力 , a 、 b均受三个力 , 即重力、支持力和摩擦力 , 选项 C 正确 ,A 、 B 、 D 错误 . 考点互动探究 特别提醒 (1
7、)注意研究对象的合理选取 在分析物体组间内力时 ,必须把受力对象隔离出来 ,而在分析物体组受到的外力时 ,一般采取整体法 ,有时也采用隔离法 . (2)养成挄照一定顺序进行受力分析的习惯 . (3)涉及弹簧弹力时 ,要注意可能性分析 . (4)对于丌能确定的力可以采用假设法分析 . 考点二 力的合成 考点互动探究 1 合力的大小范围的确定 (1)两个共点力的合成 |F1-F2| F合 F1+F2 (2)三个共点力的合成 三个力共线且同向时 ,其合力最大 ,为 F1+F2+F3. 任取两个力 ,求出其合力大小的范围 ,如果第三个力在这个范围之内 ,则这三个力的合力的最小值为零 ;如果第三个力丌在这个范围内 ,则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小的力的和 . 考点互动探究 2 几种特殊情况的共点力的合成 情况 两分力互相垂直 两力等大 , 夹角为 两力等大且夹角为 120 图示 结论 F= tan = F= 2 F1cos F 不 F1夹角为 合力不分力等大
