第二章 第3课时

第二章 第3课时内容摘要：

1、力的合成与分解受力分析导学目标 、力的合成基础导引1有两个力，一个是 10 N，一个是 2 N，它们的合力有可能等于 5 N、10 N、15 N 吗。 合力的最大值是多少。 最小值是多少。 2两个力互成 30角，大小分别是 90 N 和 120 N通过作图求出合力的大小和方向如果 这两个力的大小不变，两力间的夹角变为 150，通过作图求出合力的大小和方向1 和 的夹角为 ，两力的合力为 1)若 小不变， 角越小，合力 F 就越大(2)合力 F 总比分力 的任何一个力都大(3)如果夹角 不变，F 1 大小不变，只要 大，合力 F 就必然增大知识梳理1合力与分力(1)定义：如果一个力的_跟几个力共同作用 2、的效果相同，这一个力就叫那几个力的 _，那几个力就叫这个力的_(2)逻辑关系：合力和分力是一种_关系2共点力：作用在物体上的_或作用线的_交于一点的力3力的合成：求几个力的_的过程或方法4力的合成(1)平行四边形定则：求两个互成角度的共点力 2 的合力，可以用表示 2 的有向线段为_作平行四边形，平行四边形的_( 在两个有向线段 2 之间) 就表示合力的_和_，如图 1 甲所示(2)三角形定则：求两个互成角度的共点力 2 的合力，可以把表示 2 的线段_顺次相接地画出，把 2 的另外两端连接起来，则此连线就表示_的大小和方向，如图乙所示：两个共点力 2 的合力随两力的夹角如何变化。 合力的最大值 3、与最小值分别为多大。 思 考二、力的分解基础导引1一个竖直向下的 180 N 的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上且等于 240 N，求另一个分力的大小和方向2已知力 F 的大小和方向，在以下三种条件下(如图 2 所示) ，通过作图求两个分力 1)图甲，已知两个分力的方向，即图中 和 ，求两力的大小(2)图乙，已知分力 大小和方向，求另一个分力 大小和方向(3)图丙，已知 方向和 大小，求 大小和 方向以上三种情况的解是否都是唯一的。 知识梳理1概念：求一个力的_的过程2遵循的原则：_定则或_定则3分解的方法(1)按力产生的_进行分解(2)_分解：合力一定大于分力吗。 思 考三、受力分析基础导引 4、画出下列物体 A(均处于静止状态 )所受力的示意图知识梳理1定义：把指定物体(或研究对象 )在特定的物理环境中受到的所有外力都分析出来，并画出物体 _的示意图的过程2受力分析的一般顺序先分析_( 重力、电场力、磁场力) ，再分析_(弹力、摩擦力)，的分解方法考点解读1按力的实际效果分解按力的实际效果求分力的方法：先根据力的实际作用效果确定两个实际分力的方向，再根据两个实际分力的方向画出平行四边形，并由平行四 边形定则求出两个分力的大小2按问题的需要进行分解(1)已知合力的大小和方向以及两个分力的方向，可以唯一地作出力的平行四边形，对力 F 进行分解，其解是唯一的(2)已知合力和一个分力的大小与 5、方向，力 F 的分解也是唯一的(3)已知一个分力 方向和另一个分力 大小，对力 F 进行 分解，则有三种可能(F 1 与 F 的夹角为 )如图 3 所示：F 2时 无解F 2 或 时有一组解F 2F 时有两组解典例剖析例 1 如图 4 所示，用一根长 1 m 的轻质细绳将一幅质量为 1 画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为 10 N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为( g 取 10 m/ ()A. m B. 2C. m D. 3思维突破把力按实际效果分解的一般思路：跟踪训练 1如图 5 所示，30，装置的重力和摩擦力均不计，若用 F100 N 的水平推力使滑块 B 保持静止， 6、则工件受到的向上的弹力多大。 例 2F 1、F 2 是力 F 的两个分力若 F10 N ，则下列不可能是 F 的两个分力的是( )AF 110 N，F 210 N BF 1 20 N，F 220 12 N，F 26 N DF 1 20 N，F 230 关于一个力的分解，下列说法正确的是 ()A已知两个分力的方向，有唯一解B已知两个分力的大小，有唯一解C已知一个分力的大小和方向，有唯一解D已知一个分力的大小和另一个分力方向，有唯一解考点二正交分解法考点解读1定义：把各个力沿相互垂直的方向分解的方法用途：求多个共点力的合力时，往往用正交分解法2步骤：如图 6 所示，(1) 建立直角坐标系通常 选择共 7、点力的作用点为坐标原点，建立 x、y 轴让尽可能多的力落在坐标轴上(2)把不在坐标轴上的各力向坐标轴进行正交分解(3)沿着坐标轴的方向求合力 y.(4)求 与 F y/物块静止在固定的斜面上，斜面倾角为 ，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力 F，A 中 F 垂直于斜面向上，B 中 F 垂直于斜面向下， C 中 F 竖直向上，D 中 F 竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是 ()思维突破应用正交分解法须注意：(1)一般用于三个以上的力作用时(2)选取坐标轴时应做到尽量让更多的力落在坐标轴上，尽量少的分解力跟踪训练 3风筝(图 7 甲)借助于均匀的风对其作用力和牵线对其拉 8、力的作用，才得以在空中处于平衡状态如图乙所示，风筝平面 地面夹角为 30，风筝质量为 300 g，求风对风筝的作用力的大小(风对风筝的作用力与风筝平面相垂直，g 取 10 m/点三物体的受力分析考点解读1受力分析在中学物理中具有相当重要的地位，无论是牛 顿运动定律， 还是机械能守恒、电场、磁场问题都离不开受力分析，解决上述问题的基础是对物体进行正确的受力分析2正确选取研究对象是受力分析的关 键受力分析的 对象可以是一个物体或物体的一部分，也可以是几个物体组成的系统，还可以是某一个结 点或交点典例剖析例 4一倾角为 30的斜劈放在水平地面上，一物体沿斜劈匀速下滑现给物体施加如图 8 所示的力 F 9、，F 与竖直方向夹角为 30，斜劈仍静止，则此时地面对斜劈的摩擦力 ()A大小为零 B方向水平向右C方向水平向左 D无法判断大小和方向思维突破 受力分析的基本思路跟踪训练 4如图 9 所示，物体 A 靠在倾斜的墙面上，在与墙面和 B 垂直的力 F 作用下，A、B 保持静止，试分析 A、B 两物体受力的个数A 组合力与分力间的关系1互成角度的两个共点力，有关它们的合力与分力关系的下列说法中，正确的是 ()A合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力B合力的大小随分力间夹角的增大而增大C合力的大小一定大于任意一个分力D合力的大小可能大于大的分力，也可能小于小的分力2下列关于合力的叙述中正确的是 () 10、A合力是原来几个力的等效代替，合力的作用效果与分力的共同作用效果相同B两个力夹角为 (0 )，它们的合力随 增大而增大C合力的大小总不会比分力的代数和大D不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成的运算B 组按力的实际作用效果分解力3小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也没推动，于是他便想了个妙招，如图 10 所示，用 A、B 两，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然 被推动了。 下列说法正确的是 ()A这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱B这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大C这有可能，A 板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D这有可能，但 A 板对衣橱的推 11、力不可能大于小明的重力C 组正交分解法的应用4. 一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球 A 和 B(中央有孔) ，A、B 间由细绳连接着，它们处于如图11 所示位置时恰好都能保持静止状态此情况下，B 球与环中心 O 处于同一水平面上，A、B 间的细绳呈伸直状态，与水平线成 30角，已知 B 球的质量为 3 细绳对 B 球的拉力和 A 球的质量g 10 m/时规范训练(限时：30 分钟)1 如图 1 所示，有 2n 个大小都为 F 的共点力，沿着顶角为 120的圆锥体的母线方向，相邻两个力的夹角都是相等的则这 2n 力的 合力大小为 ()A2 B(n1)F D2(n1)图 2 所示，将足 12、球用网兜挂在光滑的墙壁上，设绳对球的拉力为 壁 对球的支持力为细绳长度变短时 ()AF 1、F 2 均不变BF 1、F 2 均增大CF 1 减小，F 2 增大DF 1、F 2 均减小3如图 3 所示，斜面小车 M 静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁若再在斜面上加一物体 m，且 M、m 相对静止，此时小车受力个数为 ()A3 B4 C5 D64作用于 O 点的三力平衡，设其中一个力的大小为 y 轴正方向，力 小未知，与 x 轴负方向夹角为，如图 4 所示，下列关于第三个力 判断正确的是()A力 能在第象限B力 角越小，则 合力越小CF 3 的最小值为 D力 第象限的任意区域5如图 5 所示是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮，两端各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手。