第二章相互作用第二节力的合成与分解受力分析2.doc

第二节　力的合成与分解　受力分析 一、力的合成与分解 1．合力与分力 如果几个力同时作用的共同效果与某一个力单独作用的效果____，那么这一个力可作为那几个力的____，那几个力可作为这一个力的____。合力与分力的关系是________关系。 2．力的合成与分解 （1）求几个已知力的____叫做力的合成； （2）求一个已知力的____叫做力的分解； （3）力的合成与分解都遵循__________定则。 3．力的合成与分解的规律 （1）平行四边形定则：两个共点力合成时，以表示这两个力的线段为____作平行四边形，这____________________就代表合力的大小和方向。 甲 （2）三角形定则：求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以把F1、F2首尾相接地画出来，从F1的始端向F2的末端画有向线段，此线段就表示合力F合的大小和方向，如图甲所示。如图乙所示，将力F2平移到图中虚线位置，可知三角形定则实际上是平行四边形定则的简化。 乙 4．矢量与标量 （1）矢量：既有大小又有方向，非共线的矢量求和时遵从平行四边形定则。 （2）标量：只有大小没有方向，求和时遵从代数运算法则。 二、合力与分力的关系 1．根据三角形定则可知，互成角度的两个共点力和它们的合力组成一个封闭的三角形。合力与分力的大小关系就是三角形的三个边的关系。因此，合力可以____分力，可以____分力，也可以____分力。（选填“大于”“小于”或“等于”） 2．两个共点力F1、F2的合力F合的取值范围是________≤F合≤F1＋F2。 3．两个共点力 F1、F2 的合力F合的大小与它们的夹角θ（0≤θ≤π）的关系：当F1、F2的大小不变时，夹角θ越大，合力越____；夹角θ越小，合力越____。（选填“大”或“小”） 4．共点力F1、F2的夹角θ＝90°时，F合＝，F合与F1的夹角α＝________________；若F1＝F2，θ＝120°，则F合＝____________；若F1＝F2，则F合所在直线平分角θ。 三、受力分析 概念把研究对象在给定的物理环境中所受到的所有力都分析出来，并画出物体所受力的______的过程受力分析的一般顺序一般先分析场力（重力、电场力和磁场力），然后接触力。分析接触力时，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；最后分析摩擦力受力分析的 重要依据①寻找对应的施力物体 ②寻找产生力的原因 ③寻找是否改变________（即是否产生加速度）或改变____ 1．（2013·上海徐汇测试）如图所示，F1、F2为有一定夹角的两个力，l为过O点的一条直线，当l取什么方向时，F1、F2在l上分力之和为最大（　　） A．F1、F2合力的方向 B．F1、F2中较大力的方向 C．F1、F2中较小力的方向 D．以上说法都不正确 2．物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动，则这三个力可能选取的数值为（　　） A．15 N、5 N、6 N B．3 N、6 N、4 N C．1 N、2 N、10 N D．1 N、6 N、8 N 3．（2012·山东青岛一中模拟）如图所示，在水平天花板的A点处固定一根轻杆a，杆与天花板保持垂直。杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线上端固定在该天花板的B点处，细线跨过滑轮O，下端系一个重为G的物体，BO段细线与天花板的夹角为θ＝30°。系统保持静止，不计一切摩擦。下列说法中正确的是（　　） A．细线BO对天花板的拉力大小是 B．a杆对滑轮的作用力大小是 C．a杆和细线对滑轮的合力大小是G D．a杆对滑轮的作用力大小是G 4．易错辨析：请你判断下列表述正确与否，对不正确的，请予以更正。 （1）合力不可能大于每一个分力。 （2）两个分力与它们的合力的作用效果一定相同。 （3）已知两个确定的力，则它们的合力是唯一确定的。 （4）已知某个力和它的两个分力的大小，则两个分力是确定的。 一、共点力合成的方法及合力范围 自主探究1一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力F1、F2和F3的作用，其大小分别为F1＝42 N、F2＝28 N、F3＝20 N，且F1的方向指向正北，下列说法中正确的是（　　） A．这三个力的合力可能为零 B．F1、F2两个力的合力大小可能为20 N C．若物体处于匀速直线运动状态，则F2、F3的合力大小为48 N，方向指向正南 D．若物体处于静止状态，则F2、F3的合力大小一定为42 N，方向与F1相反，为正南 思考1：F1与F2合力范围是多大？ 思考2：物体处于静止或匀速直线运动状态，三力应满足什么关系？ 归纳要点 1．共点力合成常用的方法 （1）作图法 根据两个分力的大小和方向，再利用平行四边形定则作出对角线，根据表示分力的标度去度量该对角线，对