高考物理一轮 （考纲自主研读+命题探究+高考全程解密） 第2讲力的合成和分解 受力分析（含解析） 新人教版VIP专享VIP免费

第2讲力的合成和分解受力分析力的合成Ⅱ(考纲要求)【思维驱动】(单选)(·阜宁模拟)图2－2－1一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图2－2－1所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是()．A．三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不确定B．三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向C．三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D．由题给条件无法求出合力大小解析考查力的平行四边形定则．对于给定的三个共点力，其大小、方向均确定，则合力的大小唯一、方向确定．排除A、C；根据图表，可先作出F1、F2的合力，不难发现F1、F2的合力方向与F3同向，大小等于2F3，根据几何关系可求出合力大小等于3F3，B对．答案B【知识存盘】1．合力与分力(1)定义：如果一个力产生的效果跟几个共点力共同作用产生的效果相同，这一个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做分力．(2)关系：合力和分力是等效替代的关系．2．共点力：作用在物体的同一点，或作用线的延长线交于一点的力，如图2－2－2所示均是共点力．图2－2－23．力的合成(1)定义：求几个力的合力的过程．(2)运算法则①平行四边形定则：求两个互成角度的共点力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向．②三角形定则：把两个矢量首尾相接，从而求出合矢量的方法．力的分解Ⅱ(考纲要求)【思维驱动】一个竖直向下的180N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上且等于240N，求另一个分力的大小．解析根据平行四边形定则作图，如图所示．则F2＝＝300N.答案300N【知识存盘】1．定义：求一个已知力的分力的过程．2．遵循原则：平行四边形定则或三角形定则．3．分解方法：①按力产生的效果分解；②正交分解．考点一共点力的合成及合力范围的确定1．两力合成的几种特殊情况F＝F＝2F1cosF＝F1＝F22．合力范围的确定(1)两个共点力的合力范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2.(2)三个共点力的合成范围①最大值：三个力同向时，其合力最大，为Fmax＝F1＋F2＋F3.②最小值：以这三个力的大小为边，如果能组成封闭的三角形，则其合力的最小值为零，即Fmin＝0；如果不能，则合力的最小值为Fmin＝F1－|F2＋F3|(F1为三个力中最大的力)．【典例1】(单选)图2－2－3如图2－2－3所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止，下列判断正确的是()．A．F1>F2>F3B．F3>F1>F2C．F2>F3>F1D．F3>F2>F1解析由连接点P在三个力作用下静止知，三个力的合力为零，即F1、F2二力的合力F3′与F3等大反向，三力构成的平行四边形如图所示．由数学知识可知F3>F1>F2，B正确．答案B【变式跟踪1】(单选)三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们的合力F的大小，下列说法中正确的是()．A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3B．F至少比F1、F2、F3中的某一个大C．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零解析合力不一定大于分力，B错，三个共点力的合力的最小值能否为零，取决于任何一个力是否都在其余两个力的合力范围内，由于三个力大小未知，所以三个力的合力的最小值不一定为零，A错；当三个力的大小分别为3a，6a，8a，其中任何一个力都在其余两个力的合力范围内，故C正确，当三个力的大小分别为3a，6a，2a时，不满足上述情况，故D错．答案C,以题说法共点力合成的方法1．作图法2．计算法根据平行四边形定则作出示意图，然后利用解三角形的方法求出合力．考点二力的分解力的效果分解的实例分析重力分解为使物体沿斜面向下的力F1＝mgsinα和使物体压紧斜面的力F2＝mgcosα.重力分解为使球压紧挡板的分力F1＝mgtanα和使球压紧斜面的分力F2＝.重力分解为使球压紧竖直墙壁的分力F1＝mgtanα和使球拉紧悬线的分力F2＝mg/cosα.小球重力分解为使物体拉紧AO线的分力F2和使物体拉紧BO线的分力F1，大小都为F1＝F2＝【典例2】(单选)如图2－2－4所示，斜劈静止在水平地面上，有一物体沿斜劈表面向下运动，重力做的功与克服力F做的功相等．则下列判断中正确的是()...