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课件网) 第2讲 力的合成和分解 课标要求 1.通过实验了解力的合成和分解.知道矢量和标量. 2.通过实验探究求合力的方法,体会科学探究在物理规律确立过程中的作用. 3.利用等效替代的科学思维掌握合力与分力的关系. 4.研究平行四边形定则求解分力、合力的技巧,体会探索自然规律的意义. 考点一 PART 01 第一部分 考点一 力的合成和分解 矢量和标量 1.合力和分力 (1)定义:如果几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同,这一个力就叫作那几个力的_____,那几个力叫作这一个力的_____. (2)关系:合力和分力是_____关系. 合力 分力 等效替代 2.共点力 定义:作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的几个力.如图所示. 3.力的合成 (1)定义:求几个力的_____的过程. (2)运算法则. 平行四边形定则:求两个互成角度的分力的合力,可以用表示这两个力的线段为_____作平行四边形,这两个邻边之间的_____就表示合力的大小和方向.如图所示,F1、F2为分力,F为合力. 合力 邻边 对角线 (3)合力大小范围:两个力的合力范围_____.对于三个力的合力,若三力大小满足|F1-F2|≤F3≤F1+F2,则这三个力的合力最小值为_____,最大值为_____. 4.求合力的方法 (1)作图法 作图法就是用作图工具根据平行四边形定则作出平行四边形,然后用测量工具测量出合力的大小、方向. |F1-F2|≤F≤F1+F2 0 F1+F2+F3 (2)计算法 ①两分力共线时 F1与F2方向相同 合力大小F=F1+F2,方向与F1和F2的方向相同 F1与F2方向相反 合力大小F=|F1-F2|,方向与F1和F2中较大的方向相同 ②两分力不共线时:可以先根据平行四边形定则作出分力及合力的示意图,然后由几何知识求解对角线的大小和方向,即为合力. 5.力的分解 (1)定义:求一个力的分力的过程. (2)运算法则:平行四边形定则或三角形定则. (3)分解方法:按力产生的实际效果进行分解,如图所示. 对物体所受重力按效果进行分解:物体所受重力G的两个作用效果,一是使物体沿斜面下滑,二是使物体压紧斜面,这两个分力与合力间遵循平行四边形定则,其大小分别为G1=G sin θ,G2=G cos θ. 6.矢量与标量 (1)矢量:既有大小又有方向的物理量,按平行四边形定则运算. (2)标量:只有大小没有方向的物理量,按算术法则运算. 一物体只受到两个共点力的作用,力的大小分别为10 N和20 N,物体受到的合力大小可能为( ) A.0 B.5 N C.25 N D.35 N 解析:当两个力反向时合力最小等于10 N,当两个力同向时合力最大等于30 N,两个力的合力的范围为10 N≤F合力≤30 N,C正确. √ 【跟踪训练1】 大小分别为15 N和20 N的两个力,同时作用在一个物体上,对于合力F大小的估计,下列说法正确的是( ) A.15 N≤F≤20 N B.5 N≤F≤35 N C.0≤F≤35 N √ 如图所示的是位于运载火箭顶部的逃逸塔,塔身外侧对称分布四个喷口朝向斜下方的逃逸主发动机.每个主发动机产生的推力大小为F,其方向与逃逸塔身夹角为θ.四个主发动机同时工作时,逃逸塔获得的推力大小为( ) A.4F B.4F sin θ C.4F cos θ D.F sin θ √ √ √ 解析:割草机沿水平方向做匀速直线运动,受到重力mg、推力F、地面的支持力FN和阻力f,四个力的合力为零,则有f=F cos α,故选B. √ 【跟踪训练4】 武打片中经常有飞檐走壁的镜头,其实这是借助悬绳拍摄产生的效果.某演员在下列四种拍摄场景中均在空中处于静止状态,若忽略绳所受重力,则绳①受力最小的是( ) √ 【跟踪训练5】 (多选)如图所示,放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力作用,但物体仍保持静止状态,现将F分解为水平向右的力F1和竖直向上的力F2 ... ...