2022高考物理大一輪復(fù)習(xí),第5講,力的合成與分解學(xué)案（無答案）新人教版

本文格式為Word版，下載可任意編輯——2022高考物理大一輪復(fù)習(xí),第5講,力的合成與分解學(xué)案（無答案）新人教版第5講力的合成與分解一、力的合成1.力的合成求幾個力的的過程.1合力既可能大于也可能小于任一.2合力的效果與其全體分力作用的一致.2.運算法那么力的合成遵循定那么.一條直線上的兩個力的合成,在規(guī)定了正方向后,可利用法直接運算.二、力的分解1.力的分解求一個力的的過程.1力的分解是力的合成的.2力的分解原那么是按照力的舉行分解.2.運算法那么力的分解遵循定那么.1合力作用在一個物體上,分力作用在兩個物體上.2一個力只能分解為一對分力.3在舉行力的合成與分解時,都要應(yīng)用平行四邊形定那么或三角形定那么.4兩個大小恒定的力F1、F2的合力的大小隨它們的夾角的增大而減小.考點一力的合成1.力的合成方法平行四邊形定那么或三角形定那么.2.幾種特殊處境的共點力的合成處境兩分力彼此垂直兩力等大,夾角為θ兩力等大且夾角為120圖示續(xù)表處境兩分力彼此垂直兩力等大,夾角為θ兩力等大且夾角為120結(jié)論FF12F22tanθF1F2F2F1cosθ2F與F1夾角為θ2合力與分力等大1.三力合成三個共點力大小分別是F1、F2、F3,關(guān)于它們的合力的大小F,以下說法中正確的是A.F的取值范圍確定是0≤F≤F1F2F3B.F至少比F1、F2、F3中的某一個大C.若F1∶F2∶F33∶6∶8,只要適當(dāng)調(diào)整它們之間的夾角,確定能使合力為零D.若F1∶F2∶F33∶6∶2,只要適當(dāng)調(diào)整它們之間的夾角,確定能使合力為零2.二力合成[人教版必修1改編]如圖5-1所示,兩位同學(xué)用同樣大小的力共同提起一桶水,桶和水的總重力為G.以下說法正確的是圖5-1A.當(dāng)兩人對水桶的作用力都豎直向上時,每人的作用力大小等于GB.當(dāng)兩人對水桶的作用力都豎直向上時,每人的作用力大小等于G2C.當(dāng)兩人對水桶的作用力之間的夾角變大時,每人的作用力大小變小D.當(dāng)兩人對水桶的作用力之間的夾角變大時,每人的作用力大小不變3.三角形定那么的應(yīng)用大小分別為F1、F2、F3的三個力恰好圍成一個封閉的三角形,且這三個力的大小關(guān)系是F1F2F3,那么如圖5-2所示的四個圖中,這三個力的合力最大的是圖5-2圖5-34.多力合成多項選擇5個共點力的處境如圖5-3所示.已知F1F2F3F4F,且這4個力恰好圍成一個正方形,F5是其對角線.以下說法正確的是A.F1和F5的合力與F3大小相等,方向相反B.F522FC.除F5以外的4個力的合力的大小為2FD.這5個力的合力大小為2F,方向與F1和F3的合力方向一致■要點總結(jié)在力的合成的實際問題中,經(jīng)常遇到物體受四個以上的非共面力作用處于平衡狀態(tài)的處境,解決此類問題時要留神圖形布局的對稱性特點,布局的對稱性往往對應(yīng)著物體受力的對稱性,即某些力大小相等,方向一致等.考點二力的分解1.力的分解力的分解是力的合成的逆過程,實際力的分解過程是按照力的實際效果舉行的,務(wù)必根據(jù)題意分析力的作用效果,確定分力的方向,然后再根據(jù)平行四邊形定那么舉行分解.2.力的分解中的多解問題已知條件示意圖解的處境已知合力與兩個分力的方向有唯一解已知合力與兩個分力的大小在同一平面內(nèi)有兩解或無解當(dāng)FF1F2時無解已知合力與一個分力的大小和方向有唯一解已知合力與一個分力的大小及另一個分力的方向在0θF時,有一組解;2當(dāng)F1Fsinθ時,無解;3當(dāng)FsinθF1F時,有兩組解.若90θF時有一組解,其余處境無解例1多項選擇[2022天津卷]明朝謝肇淛的五雜組中記載“明姑蘇虎丘寺塔傾側(cè),議欲正之,非萬緡不成.一游僧見之,曰無煩也,我能正之.”,游僧每天將木楔從塔身傾斜一側(cè)的磚縫間敲進去,經(jīng)月余扶正了塔身.假設(shè)所用的木楔為等腰三角形,木圖5-4楔的頂角為θ,現(xiàn)在木楔背上加一力F,方向如圖5-4所示,木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力FN,那么A.若F確定,θ大時FN大B.若F確定,θ小時FN大C.若θ確定,F大時FN大D.若θ確定,F小時FN大變式題1多項選擇已知力F的一個分力F1跟F成30角,大小未知,另一個分力F2的大小為33F,方向未知,那么F1的大小可能是A.33FB.32FC.233FD.3F圖5-5變式題2某壓榨機的布局示意圖如圖5-5所示,其中B為固定鉸鏈,現(xiàn)在A鉸鏈處作用一垂直于墻壁的力F,由于力F的作用,使滑塊C壓緊物體D.若C與D的接觸面光滑,桿的重力及滑塊C的重力不計,圖中a0.5m,b0.05m,那么物體D所受的壓力大小與力F的比值為A.4B.5C.10D.1■要點總結(jié)對于力的分解問題,首先要明確根本分解思路并留神多解問題,在實際問題中要擅長察覺其本質(zhì),構(gòu)建合理模型舉行處理,尤其要認(rèn)準(zhǔn)合力的實際效果方向.考點三正交分解法的應(yīng)用1.建立坐標(biāo)軸的原那么一般選共點力的作用點為原點,在靜力學(xué)中,以少分解力和輕易分解力為原那么即盡量多的力在坐標(biāo)軸上;在動力學(xué)中,常以加速度方向和垂直于加速度方向為坐標(biāo)軸建立坐標(biāo)系.2.正交分解法的根本步驟1選取正交方向正交的兩個方向可以任意選取,不會影響研究的結(jié)果,但假設(shè)選擇合理,那么解題較為便當(dāng).選取正交方向的一般原那么①使圖5-6盡量多的矢量落在坐標(biāo)軸上;②平行和垂直于接觸面;③平行和垂直于運動方向.2分別將各力沿正交的兩個方向x軸和y軸分解,如圖5-6所示.3求分解在x軸和y軸上的各分力的合力Fx和Fy,那么有FxF1xF2xF3x,FyF1yF2yF3y.圖5-7例2[2022全國卷Ⅱ]如圖5-7所示,一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運動.若保持F的大小不變,而方向與水平面成60角,物塊也恰好做勻速直線運動,物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為A.2-3B.36C.33D.32變式題1如圖5-8所示,一物塊置于水平地面上.當(dāng)用與水平方向成60角的力F1拉物塊時,物塊做勻速直線運動;當(dāng)改用與水平方向成30角的力F2推物塊時,物塊仍做勻速直線運動.若F1和F2的大小相等,那么物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為圖5-8A.3-1B.2-3C.32-12D.1-32圖5-9變式題2[2022浙江11月選考]疊放在水平地面上的四個完全一致的排球如圖5-9所示,質(zhì)量均為m,相互接觸.球與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g,那么A.上方球與下方三個球間均沒有彈力B.下方三個球與水平地面間均沒有摩擦力C.水平地面對下方三個球的支持力均為43mgD.水平地面對下方三個球的摩擦力均為43μmg■要點總結(jié)力的合成、分解方法的選取力的效果分解法、正交分解法、合成法都是常見的解題方法,在物體只受三個力的處境下,一般用力的效果分解法、合成法解題較為簡樸,在三角形中找?guī)缀侮P(guān)系,利用幾何關(guān)系或三角形好像求解.在以下三種處境下,