1、第第2單元單元 力的合成與分解力的合成與分解第二章第二章 相互作用相互作用填一填填一填1合力與分力：合力與分力：一個力如果它產生的作用效果跟幾個力共一個力如果它產生的作用效果跟幾個力共同作用產生的作用效果同作用產生的作用效果，這個力就叫做那幾個，這個力就叫做那幾個力的合力，那幾個力就叫做這一個力的分力力的合力，那幾個力就叫做這一個力的分力2力的合成：力的合成：求幾個力的求幾個力的叫做力的合成叫做力的合成 相同相同合力的過程合力的過程3力的合成定則力的合成定則(1)平行四邊形定則：求兩個互成角度的共點力平行四邊形定則：求兩個互成角度的共點力F1、F2的合力，可以用表示的合力，可以用表示F1、F2

2、的有向線段為鄰邊作的有向線段為鄰邊作，它的對角線，它的對角線(在兩個有向線段在兩個有向線段F1、F2之間之間)就表示合力的就表示合力的和和，如，如圖圖1所示所示平行四邊形平行四邊形大小大小方向方向圖1 圖2 (2)三角形定則：求兩個互成角度的共點力三角形定則：求兩個互成角度的共點力F1、F2的合的合力，可以把表示力，可以把表示F1、F2的線段的線段地畫出，把地畫出，把F1、F2的另外兩端連接起來，則此連線就表示合力的另外兩端連接起來，則此連線就表示合力F的大小的大小和方向，如圖和方向，如圖2所示所示首尾順次相接首尾順次相接1力的分解：力的分解：求一個力的求一個力的的過程叫做力的分解的過程叫做力

3、的分解2力的分解定則：力的分解定則：力的分解是力的合成的力的分解是力的合成的，同樣遵守同樣遵守即把已知力作為平行即把已知力作為平行四邊形的對角線，那么與已知力共點的平行四邊形的四邊形的對角線，那么與已知力共點的平行四邊形的就表示已知力的兩個分力就表示已知力的兩個分力分力分力逆運算逆運算平行四邊形定則平行四邊形定則兩條鄰邊兩條鄰邊3矢量與標量：既有矢量與標量：既有又有又有的物的物理量叫做矢量，只有理量叫做矢量，只有、沒有、沒有的物理量叫做標量的物理量叫做標量【溫馨提示】【溫馨提示】1合力不一定大于分力2合力與它的分力是力的效果上的一種等效替代關系，而不是力的本質上的替代練一練練一練1F1、F2是

4、力是力F的兩個分力若的兩個分力若F10 N，則下列不可，則下列不可能是能是F的兩個分力的是的兩個分力的是()AF110 N；F210 NBF120 N；F220 NCF12 N；F26 NDF120 N；F230 N【解析】【解析】合力合力F和兩個分力和兩個分力F1、F2之間的關系為之間的關系為|F1F2|FF1F2，則應選，則應選C.【答案】【答案】C2.一物體受到三個共面共點力一物體受到三個共面共點力F1、F2、F3的作用，三力的作用，三力的矢量關系如圖所示的矢量關系如圖所示(小方格邊長相等小方格邊長相等)，則下列說法正確的，則下列說法正確的是是()A三力的合力有最大值三力的合力有最大值F

5、1F2F3，方向不確定，方向不確定B三力的合力有唯一值三力的合力有唯一值3F3，方向與，方向與F3同向同向C三力的合力有唯一值三力的合力有唯一值2F3，方向與，方向與F3同向同向D由題給條件無法求出合力大小由題給條件無法求出合力大小【解析】【解析】以以F1和和F2為鄰邊作平行四邊形，對角線必沿為鄰邊作平行四邊形，對角線必沿F3方向，其大小方向，其大小F122F3，再與，再與F3求合力，故求合力，故F合合3F3，與，與F3同向，所以只有同向，所以只有B正確正確【答案】【答案】B3下列各組物理量中全部是矢量的是下列各組物理量中全部是矢量的是()A位移、速度、加速度、力位移、速度、加速度、力B位移、

6、長度、速度、電流位移、長度、速度、電流C力、位移、速率、加速度力、位移、速率、加速度D速度、加速度、力、電流速度、加速度、力、電流【答案】【答案】A4(2015蘇北四市調考蘇北四市調考)如圖所示，吊床用繩子拴在兩如圖所示，吊床用繩子拴在兩棵樹上等高位置某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處棵樹上等高位置某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處于靜止狀態設吊床兩端系繩中的拉力為于靜止狀態設吊床兩端系繩中的拉力為F1、吊床對該人的、吊床對該人的作用力為作用力為F2，則，則()A坐著比躺著時坐著比躺著時F1大大B躺著比坐著時躺著比坐著時F1大大C坐著比躺著時坐著比躺著時F2大大 D躺著比坐著時躺著比坐著時

7、F2大大【解析】【解析】設繩子與水平方向的夾角為設繩子與水平方向的夾角為，在豎直方向，在豎直方向上由平衡條件有上由平衡條件有G2Fsin ，所以，所以F，因坐著比躺著夾角，因坐著比躺著夾角小一些，小一些，所以拉力大，故選項所以拉力大，故選項A正確，選項正確，選項B錯兩種情況吊床對該錯兩種情況吊床對該人的作用力大小等于人的重力，所以選項人的作用力大小等于人的重力，所以選項C、D錯錯【答案】【答案】A 考點一共點力的合成考點一共點力的合成考點梳理考點梳理1共點力合成的常用方法共點力合成的常用方法(1)作圖法作圖法(2)三角形法三角形法根據平行四邊形定則作出示意圖，然后利用解三角形的根據平行四邊形定

8、則作出示意圖，然后利用解三角形的方法求合力，舉例如下：方法求合力，舉例如下：2合力范圍的確定合力范圍的確定(1)兩個共點力的合成兩個共點力的合成|F1F2|FF1F2即兩個力大小即兩個力大小不變時，其合力隨夾角的增大而減小，當兩力反向時，合力不變時，其合力隨夾角的增大而減小，當兩力反向時，合力最小，為最小，為|F1F2|，當兩力同向時，合力最大，為，當兩力同向時，合力最大，為F1F2.(2)三個共點力的合成三個共點力的合成三個力共線且同向時，其合力最大，為三個力共線且同向時，其合力最大，為F1F2F3.任取兩個力，求出其合力的范圍，如果第三個力在這任取兩個力，求出其合力的范圍，如果第三個力在這

9、個范圍之內，則三個力的合力的最小值為零，如果第三個力個范圍之內，則三個力的合力的最小值為零，如果第三個力不在這個范圍內，則合力的最小值為最大的一個力減去另外不在這個范圍內，則合力的最小值為最大的一個力減去另外兩個較小的力的和的絕對值兩個較小的力的和的絕對值典例應用典例應用如圖所示，一個物體由繞過定滑輪的繩拉著，分別用圖中所示的三種情況拉住物體靜止不動在這三種情況下，若繩的張力分別為FT1、FT2、FT3，定滑輪對軸心的作用力分別為FN1、FN2、FN3，滑輪的摩擦、質量均不計，則()AFT1FT2FT3，FN1FN2FN3BFT1FT2FT3，FN1FN2FN3CFT1FT2FT3，FN1FN

10、2FN3DFT1FT2FT3，FN1FN2FN3【解題指導】【解題指導】1.定滑輪只會改變力的方向不會改變力定滑輪只會改變力的方向不會改變力的大小的大小2定滑輪對軸心的作用力與定滑輪兩側繩的張力的合定滑輪對軸心的作用力與定滑輪兩側繩的張力的合力相等力相等 【答案】【答案】A【總結提升】【總結提升】解答共點力的合成問題時的三點注意解答共點力的合成問題時的三點注意(1)合成力時，要正確理解合力與分力的大小關系：合合成力時，要正確理解合力與分力的大小關系：合力與分力的大小關系要視情況而定，不能形成合力總大于分力與分力的大小關系要視情況而定，不能形成合力總大于分力的思維定勢力的思維定勢(2)三個共點力

11、合成時，其合力的最小值不一定等于兩三個共點力合成時，其合力的最小值不一定等于兩個較小力的和與第三個較大的力之差個較小力的和與第三個較大的力之差(3)合力與它的分力是等效替代關系，在進行有關力的合力與它的分力是等效替代關系，在進行有關力的計算時，如果已計入了合力，就不能再計入分力如果已計計算時，如果已計入了合力，就不能再計入分力如果已計入了分力，就不能再計入合力入了分力，就不能再計入合力 手握輕桿，桿的另一端安裝有一個小滑輪手握輕桿，桿的另一端安裝有一個小滑輪C，支持著懸掛重物的繩子，如圖所示，現保持滑輪支持著懸掛重物的繩子，如圖所示，現保持滑輪C的位置不的位置不變，使桿向下轉動一個角度，則桿對

12、滑輪變，使桿向下轉動一個角度，則桿對滑輪C的作用力將的作用力將()A變大變大 B不變不變C變小變小 D無法確定無法確定【解析】【解析】桿對滑輪桿對滑輪C的作用力大小等于兩繩的作用力大小等于兩繩上拉力的合力，由于兩繩上拉力的合力不變，上拉力的合力，由于兩繩上拉力的合力不變，故桿對滑輪故桿對滑輪C的作用力不變的作用力不變【答案】【答案】B考點二力的分解考點二力的分解考點梳理考點梳理1力的效果分解法力的效果分解法(1)根據力的實際作用效果確定兩個實際分力的方向；根據力的實際作用效果確定兩個實際分力的方向；(2)再根據兩個實際分力的方向畫出平行四邊形；再根據兩個實際分力的方向畫出平行四邊形；(3)最后

13、由平行四邊形和數學知識求出兩分力的大小最后由平行四邊形和數學知識求出兩分力的大小下表是高中階段常見的按效果分解力的情形：下表是高中階段常見的按效果分解力的情形：2.按問題的需要進行分解按問題的需要進行分解(1)已知合力已知合力F和兩個分力的方向，可以唯一地作出力的和兩個分力的方向，可以唯一地作出力的平行四邊形，對力平行四邊形，對力F進行分解，其解是唯一的進行分解，其解是唯一的(2)已知合力已知合力F和一個分力的大小與方向，力和一個分力的大小與方向，力F的分解也的分解也是唯一的是唯一的(3)已知一個分力已知一個分力F1的方向和另一個分力的方向和另一個分力F2的大小，對力的大小，對力F進進行分解，

14、則有三種可能行分解，則有三種可能(F1與與F的夾角為的夾角為)如圖所示：如圖所示：F2Fsin 時無解時無解F2Fsin 或或F2F時有一組解時有一組解Fsin F2FTb BFTaFTbCFFTa DFFTbFTa，故，故B正正確確【答案】【答案】B高考題組高考題組3(2012上海卷上海卷)已知兩個共點力的合力為已知兩個共點力的合力為50 N，分力，分力F1的方向與合力的方向與合力F的方向成的方向成30角，分力角，分力F2的大小為的大小為30 N則則()AF1的大小是唯一的的大小是唯一的BF2的方向是唯一的的方向是唯一的CF2有兩個可能的方向有兩個可能的方向DF2可取任意方向可取任意方向【解

15、析】【解析】由由F1、F2和和F的矢量三角形圖可以看出：的矢量三角形圖可以看出：當當F2F2025 N時，時，F1的大小才是唯一的，的大小才是唯一的，F2的方向的方向才是唯一的因才是唯一的因F230 NF2025 N，所以，所以F1的大小有兩的大小有兩個，即個，即F1和和F1，F2的方向有兩個，即的方向有兩個，即F2的方向和的方向和F2的方的方向，故選項向，故選項A、B、D錯誤，選項錯誤，選項C正確正確【答案】【答案】C4(2013上海卷，上海卷，18)兩個共點力兩個共點力F1、F2大小不同，它們的合力大大小不同，它們的合力大小為小為F，則，則()AF1、F2同時增大一倍，同時增大一倍，F也增

16、大一倍也增大一倍BF1、F2同時增加同時增加10 N，F也增加也增加10 NCF1增加增加10 N，F2減少減少10 N，F一定不變一定不變D若若F1、F2中的一個增大，中的一個增大，F不一定增大不一定增大【答案】【答案】AD新題快遞新題快遞5生活中的物理知識無處不在如圖所示是我們衣服生活中的物理知識無處不在如圖所示是我們衣服上的拉鏈的一部分，在把拉鏈拉開的時候，我們可以看到有上的拉鏈的一部分，在把拉鏈拉開的時候，我們可以看到有一個類似三角形的東西在兩鏈中間運動，使很難直接分開的一個類似三角形的東西在兩鏈中間運動，使很難直接分開的拉鏈很容易地被拉開，關于其中的物理原理，以下說法正確拉鏈很容易地被拉開，關于其中的物理原理，以下說法正確的是的是()A在拉開拉鏈的時候，三角形的物體增大了分開兩拉在拉開拉鏈的時候，三角形的物體增大了分開兩拉鏈的力鏈的力B在拉開拉鏈的時候，三角形的物體只是為了將拉鏈在拉開拉鏈的時候，三角形的物體只是為了將拉鏈分開，并沒有增大拉力分開，并沒有增大拉力C在拉開拉鏈的時候，三角形的物體增大了分開拉鏈在拉開拉鏈的時候，三角形的物體增大了分開拉鏈的力，但合上拉鏈時減小