高考物理一轮复习第二章第二节力的合成与分解课件

这是一份高考物理一轮复习第二章第二节力的合成与分解课件，共57页。PPT课件主要包含了力的合成，合力与分力，等效替代，平行四边形定则，对角线，力的分解，平行四边形，分解的方法，作用效果，乙图2-2-2等内容，欢迎下载使用。
(1)定义：如果一个力单独作用的效果与几个力同时作用的共同效果相同，这个力就叫那几个力的________力，而那几个力就叫这个力的________力.(2)关系：合力与分力之间在效果上是____________的关系.(3)力的合成与分解：求几个力的合力的过程叫力的________，求一个力的分力的过程叫力的分解.
(1)平行四边形定则：求两个互成角度的共点力 F1、F2 的合力，可以用表示 F1、F2 的有向线段为边作平行四边形，平行四边形的__________(在两个有向线段 F1、F2 之间)就表示合力的________和方向，如图 2-2-1 甲所示.图 2-2-1
(2)三角形定则：求两个互成角度的共点力 F1、F2 的合力，可以把表示 F1、F2 的线段________顺次相接地画出，把 F1、F2 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
特别提醒：(1)两个分力一定时，夹角θ越大，合力越小.(2)合力一定时，两等大分力的夹角θ越大，两分力越大.(3)合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力.
1.概念：求一个力的________的过程.2.遵循的原则：______________定则或三角形定则.
(1)按力产生的_______________进行分解，如图 2-2-2 乙所示.(2)将已知力按互相垂直的两个方向进行分解——________分解，如图丙所示.
【基础自测】1.判断下列题目的正误.
(1)合力及其分力可以同时作用在物体上.(
(2)几个力的共同作用效果可以用一个力来代替.(
(3)两个力的合力一定比其分力大.(
(4)互成角度(非 0°或 180°)的两个力的合力与分力间一定构
(5)两分力大小一定，夹角越小，合力越大.(
答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√
2.如图 2-2-3 所示，F1、F2、F3 三个力恰好构成封闭的直角三
角形，则这三个力的合力大小为(图 2-2-3
解析：由矢量合成的法则可知，F1 与 F3 的合力为 F2，则这三
个力的合力大小为 2F2，选 C.
3.关于力的合成与分解，下列说法正确的是(A.合力一定大于任意一个分力B.合力、分力大小是可以全部相等的C.分力、合力一定不能都在一条直线上D.合力大小不可能等于两个分力中的任何一个答案：B
4.已知竖直平面内有一个大小为 10 N 的力作用于 O 点，该力与x 轴正方向之间的夹角为30°，与 y 轴正方向之间的夹角为60°，
现将它分解到 x 轴和 y 轴方向上，则(
解析：画出坐标及受力情况，如图 D5 所示，已知两分力方向，
Fsin 30°＝5 N.图 D5答案：B
热点 1 力的合成[热点归纳]
1.两个共点力的合力范围.|F1－F2|≤F≤F1＋F2.2.重要结论.
(1)两个分力一定时，夹角θ越大，合力越小.
(2)合力一定时，两等大分力夹角θ越大，两分力越大.(3)合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力.
3.力合成的方法.(1)作图法.(2)计算法.若两个力 F1、F2 的夹角为θ，如图 2-2-4 所示，合力的大小可由余弦定理得到：
4.三个共点力的合成.
(1)最大值：三个力共线且同向时，其合力最大，为 F1＋F2＋
(2)最小值：任取两个力，求出其合力的范围，如果第三个力在这个范围之内，则三个力的合力的最小值为零.如果第三个力不在这个范围内，则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小的力的大小之和.
5.几种特殊情况的共点力的合成.
【典题 1】(2023 年广东广州二模)耙在中国已有 1500 年以上的历史，北魏贾思勰所著的《齐民要术》中称之为“铁齿楱”，将使用此农具的作业称作耙.如图 2-2-5 甲所示，牛通过两根耙索拉耙沿水平方向匀速耙地.两根耙索等长且对称，延长线的交点为O1，夹角∠AO1B＝60°，拉力大小均为 F，平面 AO1B 与水平面的夹角为 30°(O2 为 AB 的中点)，如图乙所示.忽略耙索质量，下
甲图 2-2-5A.两根耙索的合力大小为 F
三个力合力的最大值为三者之和，最小值分两种
情况讨论：若三力能构成三角形，合力最小值为 0；若不能构成三角形，最小值为最大的力减去另外两个力所得的差.分析 C、D 选项时，可参照上述思路.
【迁移拓展 1】(2023 年河北冀州月考)如图 2-2-6 所示，作用在一个物体上的六个共点力的大小分别为 F、2F、3F、4F、5F、6F，相邻两力间的夹角均为 60°，其合力为 F1；若撤去其中的一个大小为 3F 的力，其余五个力的合力为 F2，则下列结论正确的是
A.F1＝3F，F2＝0，F1 方向与 3F 方向相同B.F1＝0，F2＝3F，F2 方向与 6F 方向相同C.F1＝3F，F2＝0，F1 方向与 6F 方向相同D.F1＝0，F2＝3F，F2 方向与 3F 方向相同解析：如图 D6 所示.
求六个共点力的合力先求共线的两个力的合力，共线的两个力的合力都为 3F 且两两的夹角都为 120°，再求其中两个力的合力，作出平行四边形为菱形，由几何关系知合力也为 3F 且方向与另一个 3F 的力反向，故 F1＝0；若撤去其中的一个大小为 3F 的力，则其余五个力的合力与 3F 的力等大反向，即 F2＝3F，F2 方向与 6F 的力方向相同.
热点 2 力的分解
考向 1 力的正交分解法[热点归纳]
1.定义：将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法.2.步骤：如图 2-2-7 所示，建立直角坐标系.通常选择共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.
3.把不在坐标轴上的各力向坐标轴进行正交分解.
【典题 2】(2021 年广东卷)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力 F 通过耕索分别拉两种犁，F 与竖直方向的夹角分别为α 和β，α