高考總復(fù)習(xí)物理課件：力的合成和分解

1、結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第1頁頁1.1.共點(diǎn)力的合成共點(diǎn)力的合成 3.3.處理合力與分力關(guān)系的五種方法處理合力與分力關(guān)系的五種方法 素養(yǎng)素養(yǎng)提升提升熱點(diǎn)熱點(diǎn)突破突破2.2.力的分解力的分解 本講概要本講概要必修一必修一第二章相互作用第二章相互作用 第第3講力的合成和分解講力的合成和分解 高考真題高考真題視頻展臺(tái)視頻展臺(tái) 結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第2頁頁1.二力合成的幾種特殊情況二力合成的幾種特殊情況熱點(diǎn)熱點(diǎn)1 1共點(diǎn)力的合成共點(diǎn)力的合成 F1F2FF1F2F1200F1F2FF1與與F2垂直時(shí)垂直時(shí)F1與與F2大小相等大小相等且夾角為且夾角為時(shí)時(shí)F1與與F2大小相等大小相等

2、且夾角為且夾角為1200時(shí)時(shí)2212FFF12cos2FF 12FFF合力沿合力沿F1與與F2的角的角平分線平分線結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第3頁頁2.合力范圍的確定合力范圍的確定 (1)兩個(gè)共點(diǎn)力的合力范圍：兩個(gè)共點(diǎn)力的合力范圍：|F1F2|FF1F2(2)三個(gè)共點(diǎn)力的合成范圍三個(gè)共點(diǎn)力的合成范圍 最大值：三個(gè)力同向時(shí)，其合力最大最大值：三個(gè)力同向時(shí)，其合力最大. 大小為大小為FmaxF1F2F3. 最小值：以這三個(gè)力的大小為邊，如果能組成封閉的最小值：以這三個(gè)力的大小為邊，如果能組成封閉的三角形，則其合力的最小值為零，即三角形，則其合力的最小值為零，即Fmin0；如果不能，；如果不

3、能，則合力的最小值的大小為則合力的最小值的大小為 FminF1|F2F3|(F1為三個(gè)力為三個(gè)力中最大的力中最大的力)結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第4頁頁【典例典例1】 (2013上海卷，上海卷，18)兩個(gè)共點(diǎn)力兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2大小不同，它大小不同，它們的合力大小為們的合力大小為F，則，則()AF1、F2同時(shí)增大一倍，同時(shí)增大一倍，F(xiàn)也增大一倍也增大一倍BF1、F2同時(shí)增加同時(shí)增加10 N，F(xiàn)也增加也增加10 NCF1增加增加10 N，F(xiàn)2減少減少10 N，F(xiàn)一定不變一定不變D若若F1、F2中的一個(gè)增大，中的一個(gè)增大，F(xiàn)不一定增大不一定增大 解析解析F1、F2同時(shí)增大一倍，同時(shí)增大一

4、倍，F(xiàn)也增大一倍，選項(xiàng)也增大一倍，選項(xiàng)A正確正確F1、F2同時(shí)增加同時(shí)增加10 N，F(xiàn)不一定增加不一定增加10 N，選項(xiàng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；F1增加增加10 N，F(xiàn)2減少減少10 N，F(xiàn)可能變化，選項(xiàng)可能變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤若錯(cuò)誤若F1、F2中的一個(gè)中的一個(gè)增大，增大，F(xiàn)不一定增大，選項(xiàng)不一定增大，選項(xiàng)D正確正確答案答案AD 解析顯隱解析顯隱FF1F2根據(jù)力的合成根據(jù)力的合成法則判定各項(xiàng)法則判定各項(xiàng)結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第5頁頁共點(diǎn)力合成的方法共點(diǎn)力合成的方法規(guī)律方法規(guī)律方法 請(qǐng)完成對(duì)應(yīng)本典例的請(qǐng)完成對(duì)應(yīng)本典例的“跟蹤短訓(xùn)跟蹤短訓(xùn)”1.作圖法作圖法2.計(jì)算法計(jì)算法根據(jù)平行四邊形定則作出

5、示意圖，然后利用解三角形的方根據(jù)平行四邊形定則作出示意圖，然后利用解三角形的方法求出合力法求出合力四四點(diǎn)點(diǎn)要要求求合力、分力的作用點(diǎn)相同合力、分力的作用點(diǎn)相同合力、分力的標(biāo)度要一致合力、分力的標(biāo)度要一致虛線、實(shí)線、箭頭要分明虛線、實(shí)線、箭頭要分明求合力時(shí)，其大小與方向均要求出求合力時(shí)，其大小與方向均要求出結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第6頁頁熱點(diǎn)熱點(diǎn)2 2力的分解力的分解 力的常見分解方法力的常見分解方法1按力的效果分解按力的效果分解 力的實(shí)際力的實(shí)際作用效果作用效果 兩個(gè)分力兩個(gè)分力的方向的方向 平行平行四邊形四邊形 兩分力兩分力的大小的大小 確定確定畫出畫出求出求出幾個(gè)常見幾個(gè)常見分解

6、實(shí)例：分解實(shí)例： 結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第7頁頁2正交分解法正交分解法建立坐標(biāo)軸建立坐標(biāo)軸 將已知力按互相垂直將已知力按互相垂直的兩個(gè)方向進(jìn)行分解的兩個(gè)方向進(jìn)行分解 結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第8頁頁MgFTFN審審題題設(shè)設(shè)疑疑1.以以B為研究對(duì)象為研究對(duì)象 ，其受力情況如何，其受力情況如何?遵從什么物理遵從什么物理規(guī)律？規(guī)律？2.以斜面體為研究對(duì)象，其受力情況及遵從的物理規(guī)以斜面體為研究對(duì)象，其受力情況及遵從的物理規(guī)律又怎樣？律又怎樣？轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 解析解析結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第9頁頁轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 原題原題結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第10頁頁請(qǐng)完成對(duì)應(yīng)本典例的請(qǐng)完成

7、對(duì)應(yīng)本典例的“跟蹤短訓(xùn)跟蹤短訓(xùn)”幾個(gè)有關(guān)力分解的結(jié)論幾個(gè)有關(guān)力分解的結(jié)論規(guī)律方法規(guī)律方法 (1)已知合力的大小和方向以及兩個(gè)分力的方向已知合力的大小和方向以及兩個(gè)分力的方向,可以唯一地作可以唯一地作出力的平行四邊形出力的平行四邊形,對(duì)力對(duì)力F 進(jìn)行分解進(jìn)行分解,其解是唯一的其解是唯一的.(2)已知合力和一個(gè)分力的大小與方向已知合力和一個(gè)分力的大小與方向,力力F的分解也是唯一的的分解也是唯一的.(3)已知一個(gè)分力已知一個(gè)分力F1的方向和另一個(gè)分力的方向和另一個(gè)分力F2的大的大小，對(duì)力小，對(duì)力F進(jìn)行分解，則有三種可能進(jìn)行分解，則有三種可能(F1與與F的的夾角為夾角為)如圖所示：如圖所示：F2Fsi

8、n 時(shí)無解時(shí)無解F2Fsin 或或F2F時(shí)有一組解時(shí)有一組解Fsin F2F時(shí)有兩組解時(shí)有兩組解 結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第11頁頁思想方法思想方法3.3.處理合力與分力關(guān)系的五種方法處理合力與分力關(guān)系的五種方法 排除法排除法 根據(jù)所學(xué)知識(shí)，排除明顯錯(cuò)誤的選項(xiàng)，留下正確的選項(xiàng)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，排除明顯錯(cuò)誤的選項(xiàng)，留下正確的選項(xiàng)，這種方法叫排除法這種方法叫排除法 方法方法 一一解析顯隱解析顯隱兩個(gè)大小一定的力兩個(gè)大小一定的力,夾角夾角減小時(shí)減小時(shí),合力增大合力增大.結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第12頁頁對(duì)稱法對(duì)稱法 對(duì)某些物理問題對(duì)某些物理問題,采取適當(dāng)?shù)拇胧┎扇∵m當(dāng)?shù)拇胧?把不具

9、對(duì)稱性問題轉(zhuǎn)化把不具對(duì)稱性問題轉(zhuǎn)化為具有對(duì)稱性的問題為具有對(duì)稱性的問題,可以避開繁瑣的推導(dǎo)可以避開繁瑣的推導(dǎo),迅速地解決問題迅速地解決問題.方法方法 二二解析顯隱解析顯隱【典例典例2】 如圖示如圖示,有有5個(gè)力作用于同一點(diǎn)個(gè)力作用于同一點(diǎn)O，表示這表示這5個(gè)力的有向線段恰構(gòu)成一個(gè)正六邊形個(gè)力的有向線段恰構(gòu)成一個(gè)正六邊形的兩鄰邊和三條對(duì)角線的兩鄰邊和三條對(duì)角線,已知已知F110 N,求這求這5個(gè)力的合力大??？個(gè)力的合力大小？由力的平行四邊形法則及對(duì)稱性知，由力的平行四邊形法則及對(duì)稱性知，F(xiàn)2、F3合力的一半與合力的一半與F4、F5合力的合力的一半之和，正好等于一半之和，正好等于F1.結(jié)束放映結(jié)束

10、放映返回目錄返回目錄第第13頁頁三力的圖示如果能構(gòu)成閉合三角形三力的圖示如果能構(gòu)成閉合三角形,或者或者兩個(gè)較小的力大小之和等于第三個(gè)力的兩個(gè)較小的力大小之和等于第三個(gè)力的大小大小,則它們的合力可能為零則它們的合力可能為零.范圍法范圍法 三個(gè)共點(diǎn)力的合力：先看三個(gè)力是否滿足三個(gè)共點(diǎn)力的合力：先看三個(gè)力是否滿足|F1F2|F3F1F2，若若F3在此范圍內(nèi)在此范圍內(nèi),合力可能為零合力可能為零.反之反之,合力不可能為零合力不可能為零.根據(jù)這種關(guān)根據(jù)這種關(guān)系系,可以確定出合力的范圍可以確定出合力的范圍. 方法方法 三三解析顯隱解析顯隱【典例典例3】 一物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力的作用，下一物體同

11、時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力的作用，下列幾組力的合力可能為零的是列幾組力的合力可能為零的是()A5 N，8 N，9 N B5 N，2 N，3 NC2 N，7 N，10 N D1 N，10 N，10 N 結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第14頁頁題設(shè)中題設(shè)中角的取值是角的取值是多少呢？多少呢？討論法討論法 對(duì)某一問題進(jìn)行分析對(duì)某一問題進(jìn)行分析,取特定值取特定值,比較討論比較討論,得出可能的結(jié)論得出可能的結(jié)論.方法方法 四四m2gF2F1解析顯隱解析顯隱結(jié)束放映結(jié)束放映返回目錄返回目錄第第15頁頁圖解法圖解法 利用力的矢量三角形的角與邊長(zhǎng)的變化情況，來直接確定相關(guān)利用力的矢量三角形的角與邊長(zhǎng)的變

12、化情況，來直接確定相關(guān)物理量變化情況物理量變化情況 方法方法 五五【典例典例5】 如圖示如圖示,一物塊受一恒力一物塊受一恒力F作用作用,現(xiàn)要現(xiàn)要使該物塊沿直線使該物塊沿直線AB運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),應(yīng)該再加上另一個(gè)力的應(yīng)該再加上另一個(gè)力的作用作用,則加上去的這個(gè)力的最小值為則加上去的這個(gè)力的最小值為()AFcos BFsin CFtan DFcot 解析解析物體雖只受兩個(gè)力作用，但物體要沿直線物體雖只受兩個(gè)力作用，但物體要沿直線AB運(yùn)動(dòng)，就意運(yùn)動(dòng)，就意味著這兩個(gè)力的合力的方向是不變的可以看成是一個(gè)力味著這兩個(gè)力的合力的方向是不變的可以看成是一個(gè)力(已知已知的力的力F)恒定，一個(gè)力恒定，一個(gè)力(合力合力)的方向一定，另一個(gè)力的方向一定，另一個(gè)力(所求的力所求的力)的的大小、方向都變，可以利用力的圖示法求解，如