高中物理—力的合成与分解—学

高中物理—力的合成与分解—学
高中物理—力的合成与分解—学

力的合成与分解

知识点回顾

一、力的合成

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______,几个力叫作这一个力的______。

2、关系:合力与分力是______关系。

3、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______和______。

②三角形定则:把两个矢量的首尾顺次连接起来,第一个矢量的首到第二个矢量的尾的______为合矢量。

二、力的分解

1、定义:力的分解是求一个力的______的过程。力的分解是______的逆运算。

2、遵循的原则:①______定则;②______定则。

3、分解方法:①_______分解法;②_______分解法。

知识点讲解

知识点一:力的合成

一、合力与分力

1、一个力如果它产生的效果跟几个力共同作用所产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,那几个力就叫做这个力的分力.

2、力的合成:求几个力合力的过程叫做力的合成

3、共点力:几个力如果作用在物体的同一个点,或者它们的作用线相交于同一个点,这几个力做共点力。

4、合力与分力的关系

1、合力与分力是一种替代与被替代的关系。在力的合成中,分力是物体实际受到的力而合力并不物体受到的实际力。

2、合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。

二、力的合成法则 1、平行四边形定则

以表示两个力的有向线段为邻边画平行四边形,这两边对角线的大小和方向就表示合力的大小和方向。

2、三角形定则

将两个力中的任意一个力,平行移动到另一个力的箭首,而后将这两个力首尾相连,连线的大小和方向就表示合力的大小和方向。

平行四边形定则与三角形定则具有相同的本质,如图所示。

三、合力的计算

1、作图法:要选取统一标度,严格作出力的图示及平行四边形,用统一标度去度量作出平行四边形的对角线,求出合力的大小,再量出对角线与某一分力的夹角,求出合力的方向.

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对角线,即为合力。高中阶段以下几种情况可以用计算法求解。

(1)相互垂直的两个力合成,合力大小为F (2)夹角为θ、大小相等(F 1=F 2)的两个力合成,其平行四边形为菱形,对角线位于角平分线上,合力大小为F =2F 1cos θ

2

特别的,当夹角为120°时,F =F 1;当夹角为60°时,F =3F 1

四、合力的范围

1、两个共点力的合成,|F1-F2|≤F合≤F1+F2,即两个力大小不变时,其合力随两力夹角的增大而减小,当两力反向时,合力最小,为|F1-F2|,当两力同向时,合力最大,为F1+F2.

2、三个共点力的合成:

(1)当三个共点力共线同向时,合力最大为F1+F2+F3

(2)任取两个力,求出合力范围,如第三个力在这个范围内,则三力合成的最小值为零;如不在范围内,则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小力的数值之和的绝对值

【例1】大小分别为30N和25N的两个力,同时作用在一个物体上,对于合力大小的估计,正确的是()

A.F=55N B.25N≤F≤30N C.25N≤F≤55N D.5N≤F≤55N

【例2】水平横梁一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端D跨过滑轮后悬挂一质量为m=10kg的重物,∠CBA=30°,如图所示。则滑轮受到绳子的作用力为()Array A.50N B.503N

C.100N D.1003N

【例3】大小为4N、7N和9N的三个共点力,它们的最大合力是多大?最小合力是多大?

【例4】两个均为200N的力,其间夹角为60°,用两种方法求它们的合力。

F 1

F 2

F 5

O

F 3

F 4

1、一物体受到同一平面内的三个共点力作用,其大小分别为F 1=30N ,F 2=40N ,F 3=50N 。则它们的合力的最大值与最小值分别为______和_____。

2、如图所示,六个力的合力为______N ,若去掉1N 的那个分力,则其余五个力的合力大小为______N ,方向______。

3、如图所示,有五个力F 1、F 2、F 3、F

4、F 5作用于一点O ,构成一个正六边形的两邻边和三条对角线,设F 3=10N ,试求这五个力的合力。

4、在研究两个共点力合成的实验中,得到如图所示的合力F 与两个分力的夹角θ的关系图像,求: (1)两个分力大小各是多少? (2)此合力的变化范围是多少?

课堂练习

知识点二:力的分解

一、力的分解

力的分解本质上是用几个力的效果去代替一个力产生的效果。思想方法也是等效替代。

力的分解规律:平行四边形法则

二、力的分解的讨论:

1、已知合力的大小和方向,可以分解为无数对分力。

2、已知合力F的大小和方向的情况下

(1)若已知F1、F2的方向——有确定的解;

(2)若已知F1的大小和方向——有确定的解;

(3)若已知F2的方向和F1的大小(F2和F的夹角为θ,θ<90°)——解的情况取决于F和F1的大小

当F1

当F1=F sinθ时,有一组解;

当F>F1>F sinθ时,有两组解;

当F1>F时,有一组解。

三、按里的实际效果分解

在实际问题中,没有限制的情况下,一个力可以分解为无数对大小、方向各不相同的力,但是在实际问题中,要依据力的实际作用效果进行分解。

F

【例1】如图所示,在三角形支架B点用一根细绳挂一个重为120 N的重物G,已知θ=37°,求横梁BC和斜梁AB所受的力(A、C处为光滑铰链连接,tan 37°=

3

4)

【例2】如图所示,有一个表面光滑、质量很小的截面是等腰三角形的尖劈,其倾角为θ,插在缝A、B之间,在尖劈上加一个力F,则尖劈对缝的左侧压力大小为多少?

1、下列四个图中,F1、F

2、F3都恰好构成封闭的直角三角形(顶角为直角),这三个力的合力最大的是()

2、将一个F=10N的力分解为两个分力,已知一个分力的方向与F成30°角,另一个分力的大小为6N,则在分解中()

A.有无数组解B.有两解

C.有唯一解D.无解

课堂练习

3、如图所示,一根均匀轻绳的两端系在天花板上,在绳子的C点施加一拉力F,逐渐增大F,为使AC、BC两绳同时断裂,则拉力F的方向与AC绳间的夹角为()

A.120°B.100°

C.140°D.150°

4、如图所示,ABC为一轻质直角劈行物体,将其卡与孔中,劈的斜面AB=10cm,直角边AC=2cm。当用F=100N的力沿水平方向推劈时,求劈的上侧面和下侧面产生的推力。

5、刀、斧、凿、刨等切削工具的刃部叫做劈,劈的纵切面是一个三角形,如图所示,使用劈的时候,在劈背上加力F,这个力产生两个效果,这就是使劈的两个侧面挤压物体的力F1、F2,从而将物体

劈开.设劈的纵截面为一个等腰三角形,劈背的宽度是d,劈的侧面长度为l,试证明F1=F2=l

d F。这个表达式说明了什么?

6、建筑工地上起重机起吊钢管,如图所示,已知钢管重1.8×104 N,长2 m,厚度可忽略不计,绳索能承受的最大拉力为 1.5×104N。为使起重机能吊起钢管,那么你准备的这根绳索最短长度为多少米?

1、利用计算法的基本思路: 实际问题

――→根据力的作用效果

确定分力的方向

――→根据平行四边形

定则

作出平行四边形

――→

把对力的计算转化为边角的计算

数学计算求分力

2、求解三个力的合力范围,需要注意哪些问题?

1、如图所示,用A 、B 两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,来推动衣橱,这里主要利用了 (

) A .力的平衡 B .力的相互作用 C .力的分解

D .力的合成

2、物体在斜面上保持静止状态,下列说法错误的是

)(多选)

A .重力可分解为沿斜面向下的力与对斜面的压力

B .重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力相平衡

C .物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力

D .重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力相平衡

3、如图所示,用一根细绳和一根杆组成三角支架,绳的一端绕在手指上,杆的一端顶在掌心,当挂上重物时,绳与杆对手指和手掌均有作用,则手指与手掌所受的作用力方向判断完全正确的是

回家作业

课堂总结

4、关于力的分解,下列说法中正确的是 (

A .合力一定大于任何一个分力

B .静止在斜面上的物体所受重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直斜面向下的压力

C .力的分解是力的合成的逆运算,它们都遵循平行四边形定则

D .一个物体受三个力作用,它们分别为F 1=2 N ,F 2=5 N ,F 3=6 N ,则F 3可能是F 1、F 2的合力

5、一物体位于光滑水平面上,同时受到三个水平共点力F 1、F 2和F 3作用,其大小分别为F 1=42 N ,F 2=28 N 、F 3=20 N ,且F 2的方向指向正北,下列说法中正确的是 (

)(多选)

A .这三个力的合力可能为零

B .F 1、F 2两个力的合力大小可能为20 N

C .若物体处于匀速直线运动状态,则F 2、F 3的合力大小为48 N ,方向指向正南

D .若物体处于静止状态,则F 1、F 3的合力大小一定为28 N ,方向指向正南

6、如图所示,用绳子一端系在汽车上,另一端系在等高的树干上,两端点间绳长10 m 。用300 N 的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5 m ,不考虑绳子的重力和绳子的伸长量,则绳子作用在汽车上的力的大小为 (

) A .1 500 N B .6 000 N C .3 000 N

D .1 500 N

7、用一根长1m 的轻质细绳将一副质量为1kg 的画框对称悬挂在墙壁上,已知绳能承受的最大张力为10N ,为使绳不断裂,画框上两个挂钉的间距最大为(g 取10m/s 2) (

A .3m

B .2

2m C .12

m

D .

3m

8、甲所示为杂技表演的安全网示意图,网绳的结构为正方格形,O 、a 、b 、c 、d …等为网绳的结点.安全网水平张紧后,若质量为m 的运动员从高处落下,并恰好落在O 点上.该处下凹至最低点时,网绳dOe 、bOg 均成120°向上的张角,如图乙所示,此时O 点受到的向下的冲击力大小为F ,则这时O 点周围每根网绳的拉力

( ) A .F

B .F

2

C .F +mg

D .F +mg 2

9、如图所示,质点O受到两个共点力F1和F2的作用,为了使作用在质点上的合力沿虚线方向,需另施加一个作用力F3,试用作图法画出F3的最小值。

10、如图所示,一轻质三角形框架的B处悬挂一个定滑轮(质量忽略不计)。一人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300 N的物体,求横杆AB和斜杠BC所受力的大小

11、某压榨机的结构示意图如图所示,其中B点为固定铰链,若在A铰链处作用一垂直于壁的力F,则由于力F的作用,使滑块C压紧物体D,设C与D光滑接触,杆的重力及滑块C的重力不计。压榨机的尺寸如图所示,l=0.5m,b=0.05m。求物体D所受压力的大小是F的多少倍?

高中物理知识点总结:力的合成、力的分解

一. 本周教学内容: 第一节力的合成 第二节力的分解 二. 教学目标 1. 明确共点力、合力、分力、力的合成、力的分解的概念,理解合力与其分力在作用效果上满足等效替代关系; 2. 会应用平行四边形定则进行力的合成和力的分解; 3. 学会按力的作用效果对力进行分解,明确正交分解含义并学会正交分解; 4. 了解各种力的分解方法以及解的情况; 5. 明确力的合成与力的分解的辩证关系。 细解知识点 一、共点力 作用于同一物体且作用线能够相交于一点的几个力,称之为共点力。 二、力的合成 1、合力与分力 如果一个力作用在物体上与几个力共同作用在物体上产生的效果相同,那么这个力就是那几个力的合力,那几个力就是这个力的分力。 相同的效果包括使物体产生相同的形变或是使物体产生相同的加速度。 2、合力与分力的关系 合力与分力是一种等效代换的关系。下图中,物体在力F作用下处于静止状态,在力 F1、F2共同作用下也能处于静止状态,即F1、F2共同作用的效果与力F单独作用的效果相同,于是F是F1、F2的合力;F1、F2是力F的分力,从作用效果上可以相互替换。即,对于下图而言,可以认为没有F1、F2作用,而是有力F作用,替换后,物体的运动状态保持不变。

3、力的合成 (1)力的合成:已知分力求合力的过程称为力的合成。 (2)平行四边形定则:以表示两个分力的线段为邻边作平行四边形,该平行四边形的对角线表示合力的大小和方向。 (3)三角形定则与多边形定则 4、两个共点力的合成总结 (1)两个分力在一条直线上且同向时,它们的合力大小为两力之和,方向同两力方向。 (2)两个分力在一条直线上且反向时,它们的合力大小为两力之差,方向与较大分力方向相同。 (3)合力与分力的大小没有必然的联系,随分力间角度大小的不同,分力可能小于合力,也可能等于合力或大于合力。 (4)两个分力的大小保持不变,当两分力间的夹角变大时,合力变小。当两分力间的夹角变小时,合力变大。 (5)合力的取值范围 F1 F2 ≥ F ≥ |F1?DF2| 5、多力合成 求解三个或三个以上共点力的合力时,可先求出任意两个力的合力,再求出此合力与第三个力的总合力,依次类推,直到求完为止,求多力合力时,与求解的顺序无关。

高中物理新教材《运动的合成与分解》导学案

2.运动的合成与分解 1.知道什么是合运动和分运动。 2.理解分运动的独立性,掌握运动合成与分解的方法。 3.能用平行四边形定则分析运动的合成与分解。 1.一个平面运动的实例 在蜡块匀速上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀速移动。 (1)建立坐标系:以蜡块开始匀速运动的位置为原点O,以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向,建立□01平面直角坐标系。 (2)蜡块运动的轨迹:若以v x表示玻璃管向右匀速移动的速度,以v y表示蜡块沿玻璃管匀速上升的速度,则有x=□02v x t,y=□03v y t。消去t,得到y=□04 v y □05直线。 v x x,可知蜡块的运动轨迹是 (3)蜡块运动的速度:v=□06v2x+v2y,方向满足tanθ=□07v y v x。 2.运动的合成与分解 (1)合运动与分运动:如果一个物体同时参与□08几个运动,那么物体实际发 □09合运动。那几个运动就叫作这个实际运动的□10分运动。 (2)运动的合成:由分运动求□11合运动的过程。 (3)运动的分解:由合运动求□12分运动的过程。 (4)运动的合成与分解实质是对物体的□13速度、加速度、位移等物理量进行

合成与分解。 (5)运动的合成与分解遵从□14矢量运算法则。 判一判 (1)合速度就是两个分速度的代数和。() (2)合速度不一定大于任一分速度。() (3)合位移一定大于任意一个分位移。() (4)运动的合成就是把两个分运动加起来。() (5)运动的分解就是把一个运动分成两个完全相同的运动。() (6)运动的合成与分解遵循平行四边形定则。() 提示:(1)×合速度是各分速度的矢量和,而不是代数和。 (2)√ (3)×根据矢量三角形可知,合位移不一定大于任一分位移。 (4)×运动的合成遵从平行四边形定则,而不是简单相加。 (5)×(6)√ 课堂任务运动的合成与分解 仔细观察下列图片,认真参与“师生互动”。 活动1:如果玻璃管沿水平方向匀速运动,蜡块实际的运动会怎么样? 提示:蜡块参与了两个运动,就是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀速直线运动。蜡块实际上做匀速直线运动,如图乙中斜线。 活动2:如果玻璃管沿水平方向做加速运动,蜡块的运动又会怎么样? 提示:玻璃管沿水平方向做加速运动,蜡块也被迫在水平方向做加速运动,这样,蜡块运动到玻璃管顶部的过程不再是条直线而是曲线。

高中物理《力的合成与分解》教案

力的合成与分解【同步教育信息】 一. 本周教学内容: 力的合成与分解 二. 知识要点: 理解力的合成和合力的概念。掌握力的平行四边形定则。会用作图法求共点力的合力,会用三角形知识计算合力。知道合力大小与分力间夹角关系,知道矢量概念。理解力的分解和分力概念。理解力的分解是力的合成的逆运算,遵循力的平行四边形定则。能根据力的实际作用效果进行力的分解。会计算分力大小。 三. 学习中注意点: (一)力的合成、合力与分力 1. 合力与分力:如果一个力作用在物体上,产生的效果,与另外几个力同时作用于这个物体上产生的效果相同,原来的一个力就是另外几个力的合力。另外几个力叫分力。 合力是几个力的等效力,是互换的,不是共存的。 2. 共点力:几个力的作用点相同,或几个力的作用线相交于一个点,这样的力叫共点力。 3. 力的合成:求几个共点力的合力的过程叫力的合成。 力的合成就是在保证效果相同的前提下,进行力的替代,也就是对力进行化简,使力的作用效果明朗化。 现阶段只对共点(共面)力进行合成。

4. 平行四边形定则:两个共点力的合力与分力满足关系是:以分力为邻边做平行四边形,以共点顶向另一顶点做对角线,即为合力。这种关系叫平行四边形定则。 5. 力的合成方法:几何作图法,计算法。 6. 多个力的合成先取两个力求合力,再与第三个力求合力,依次进行下去直到与最后一个分力求得的合力就是多个力的合力。 7. 力是矢量:有大小有方向遵循平行四边形定则。凡矢量有大小有方向还要遵循平行四边形定则。 (二)力的分解 1. 力的分解:由一个已知力求分力的过程叫力的分解。 2. 力的分解中分力与合力仍遵循平行四边形定则,是力的合成的逆运算。 3. 分解一个力时,对分力没有限制,可有无数组分力。 4. 分解力的步骤 (1)根据力作用效果确定分力作用的方向,作出力的作用线。 (2)根据平行四边形定则,作出完整的平行四边形。 (3)根据数学知识计算分力 5. 一个力分解为二个分力的几种情况 (1)已知合力及两分力方向,求分力大小,有唯一定解。 (2)已知合力及一个分力的大小方向,求另一分力大小方向,有唯一定解。 (3)已知合力及一个分力方向,求另一分力,有无数组解,其中

高中物理 力的合成·教案

力的合成·教案 一、教学目标 1.利用实验归纳法,得出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则,并能初步运用平行四边形定则求合力。 2.培养动手操作能力、物理思维能力和科学态度。 二、重点与难点分析 通过探索性实验,归纳出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则。 三、教学器材 教师用器材:平行四边形定则实验器、钩码(12个)、细线若干、弹簧秤(3只)、橡皮筋(3条)、方木板(1块)、平行四边形定则演示器(2个)、投影(1套)、微机(1套)、三角板(2个)。 学生用器材30套,每套包括:方木板(1块)、弹簧秤(2个)、橡皮筋(1条)、8开白纸(1张)、50cm细线(1根)、图钉(1个)、有刻度的三角板(2个)、记号笔(1支)、大铁夹(1个)。 四、主要教学过程 1.引入教学 [复习与提问] 在初中,我们学过“一个力产生的效果,与两个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那两个力的合力,求两个力的合力叫做二力的合成。 提问:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为2N、3N,如果F1、F2的方向相同,那以它们的合力大小是多少?合力沿什么方向? 引导回答:5N,方向与F1、F2的方向相同。 进一步提问:如果F1、F2的方向相反,那么它们的合力大小是多少?合力沿什么方向? (1N,方向与较大的那个力的方向相同。)

(板书)同一直线上两个力的合力,与两个力的大小、方向两个因素有关。并讲述这就是初中所学的“同一直线上二力的合成。” (投影1)在现实生活中,有这样的例子:两位同学沿不同方向共同用力提住一袋土石,解放军战士一人也能提住同一袋土石。 (演示1) 将橡皮筋一端固定在M点,用互成角度的两个力F1、F2共同作用,将橡皮筋的另一端拉到O点;如果我们只用一个力,也可以将橡皮筋的另一端拉到O点。如图1、图2所示。 一个力F产生的效果,与两个力F1、F2共同作用产生的效果相同,这个力F 就叫做那两个力F1、F2的合力,而那两个力F1、F2就叫这个力F的分力。求F1、F2两个力的合力F,也叫做二力的合成。如图3所示。 与初中的二力合成不同的是,F1、F2不在同一直线上,而是互成角度。 这节课我们就来研究互成角度的两个力的合成(板书:1.5 力的合成) [过渡]同一直线上两个力的合力,跟两个力的大小、方向两个因素有关。那么,(板书)互成角度的两个力的合力跟两个力的哪些因素有关呢? 2.新课教学 提问:互成角度的两个力的合力与分力的大小、方向是否有关?如果有关,又有什么样的关系?我们通过实验来研究这个问题。首先,应该确定两个分力的大小、方向;再确定合力的大小、方向;然后才能研究合力与两个分力的大小、方向的关系。 那么怎样确定两个分力F1、F2的大小、方向呢? 启发学生回答:用弹簧秤测量分力的大小,分力的方向分别沿细绳方向,即沿所标明的虚线方向。 [讲解弹簧秤的使用] 在使用弹簧秤测量力的大小时,首先,要观察弹簧秤的零刻度及最小刻度,同时要注意弹簧秤的正确使用及正确的读数方法。

高中物理曲线运动、运动合成和分解练习题

第一讲曲线运动、运动合成和分解(1课时) 一.考点基础知识回顾及重点难点分析 知识点1、曲线运动的特点:做曲线运动的物体在某点的速度方向就是曲线在该点的切线方 向,因此速度的方向是时刻的,所以曲线运动一定是运动 过关练习1 1.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是( A.速率 B.速度 C.加速度 D.合外力 2.关于质点做曲线运动的下列说法中,正确的是() A .曲线运动一定是匀变速运动 B .变速运动一定是曲线运动 C .曲线运动轨迹上任一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向 D .有些曲线运动也可能是匀速运动 方法点拨和归纳:曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动 不一定是曲线运动。 知识点2、物体做曲线运动的条件是:合外力(加速度)方向和初速度方向同一直线; 与物体做直线运动的条件区别是。 过关练习2:

1.物体运动的速度(v )方向、加速度(a )方向及所受合外力(F )方向三者之间的关系为 A .v 、a 、F 三者的方向相同() B .v 、a 两者的方向可成任意夹角,但a 与F 的方向总相同 C .v 与F 的方向总相同,a 与F 的方向关系不确定 D .v 与F 间或v 与a 间夹角的大小可成任意值 2.下列叙述正确的是:( A .物体在恒力作用下不可能作曲线运动 B .物体在变力作用下不可能作直线运动 C .物体在变力或恒力作用下都有可能作曲线运动 D .物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动 3.物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,如果突然撤掉其中一个力,它不可能做() A .匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C .匀减速直线运动 D.曲线运动 4.质量为m 的物体受到两个互成角度的恒力F 1和F 2的作用,若物体由静止开始,则它将做 运动,若物体运动一段时间后撤去一个外力F 1,物体继续做的运动是运动。 方法点拨和归纳: ①物体做曲线运动一定受外力。

高中物理 力的合成实验

力的合成实验 1.如图为“验证力的平行四边形定则”的实验装置图.(1)请将下面实验的主要步骤补充完整. ① 将橡皮筋的一端固定在木板上的A点.另一端拴上两根绳 套,这一端叫做结点。每根绳套分别连着一个弹簧测力计: ②第一次拉:沿着互成角度的两个方向拉弹簧测力计.将橡皮筋的 结点拉到某一位置,将此位置标记为O点,并记录__________ ③第二次拉:再用一个弹簧测力计将橡皮筋的结点仍拉至_________ 点,记录__________. (2)以上两次都将结点拉至同一位置O点,这样做的目的是__________. (3)在图乙中,方向一定沿AO方向的是力______.(填“F”或“F′”) 2.“探究求合力的方法”的实验装置如图甲所示。 (1)某次实验中,弹簧测力计的指针位置如图甲所示。其中,细绳CO对O点的拉力大小为____N。 (2)请将图甲中细绳CO和BO对O点两拉力的合力F合画在图乙上______。由图求出合力的大小F合

=________ N。(保留两位有效数字) 3.在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。 (1)实验对两次拉抻橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的_________________(填字母代号)。 A. 将橡皮条拉伸相同长度即可 B. 将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C. 将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D. 将橡皮条和绳的结点拉到相同位置 (2)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是_______(填字母代号)。 A. 两细绳必须等长 B. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 C. 用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 D. 拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要近些 E. 用两弹簧秤拉时,互成的角度不宜太小或太大 (3)该实验方案中必须要用的器材有_________________ A. 刻度尺 B. 量角器 C. 橡皮筋 D. 细绳 (4)实验目的为“探究”或“验证”,作图有什么不同?

高中物理运动的合成与分解教案

运动的合成与分解(公开课) 一、教学目的 (一)知识与技能 l、在一个具体问题中知道什么是合运动,什么是分运动;知道合运动和分运动是同时发生的,并且互相不影响。 2、知道什么是运动的合成,什么是运动的分解,理解运动合成和分解遵循平行四边形定则。 3、会用作图法和直角三角形知识解决有关位移和速度的合成、分解问题。 (二)过程与方法 经历红蜡块的运动的实验,观察分析在平面直角坐标系中研究物体的运动情况。 (三)情感、态度与价值观 1、具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神。 2、有主动与他人合作的精神,敢于坚持正确观点,具有团体精神。 二、教学重点 1、明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动。 2、理解运动合成、分解的意义和方法。 三、教学难点 1、分运动和合运动的等时性和独立性。 2、应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题。 四、教学过程 (一)引入新课 教师活动:提出问题: 关于合成和分解的问题我们已经学过,是什么的合成与分解呢? 学生回答:力的合成与分解。 教师活动:继续提问: 进行力的合成和分解时遵循什么规律? 学生回答:平行四边形定则 教师活动:引入课题 今天我们学习关于运动的合成与分解问题。运动的合成与分解又是如何 进行的呢?为什么要学习运动的合成与分解呢? (二)进行新课 教师活动:提出问题: 在物理1的学习中,我们是如何定量描述物体的运动情况的?如研究物 体运动的时间和时刻、位置和位移速度的变化等情况。 学生活动:思考、回顾学过的知识,讨论并回答。 在参考系中建立坐标系,用坐标和坐标的变化来研究。 教师活动:继续提出问题: 如果物体的运动轨迹不是直线,应该建立怎样的坐标系? 学生活动:思考讨论并回答。 平面直角坐标系。 教师活动:实验演示(演示两次):红蜡块的运动。 1、管不动,红蜡块在注满水的长直玻璃管中匀速上浮。 2、红蜡块上升的同时将管子匀速右移,观察蜡块的运动。

高中物理《力的合成》教学设计

《力的合成》教学设计 1 教材分析 本节课是探究矢量运算的普遍法则──平行四边形定则。这个定则是矢量运算的工具,掌握好这个定则是学好高中物理的基础.本章是高中力学的基础知识,如何从代数运算过渡到矢量运算是本节的难点。同时,平行四边形定则的探究过程,对培养学生科学的探究精神也有很重要的作用。 教科书用简单的语言和一幅卡通图引入了合力和分力的概念及等效代替的物理思想。通过生活中的实例“提水”说明合力与分力是等效代替的关系。比较直观,学生也容易接受。将求合力的方法──平行四边形定则,由旧教材的验证实验改成新教材的探究实验,说明新教材更注重知识的形成过程。教材中对于“平行四边形定则”的得出是希望学生自己动手设计出实验方案,以探究的方式去寻找分力与其合力的关系,最终发现结论。让学生在探究过程中掌握知识,培养能力,领悟科学研究的魅力,并学会互相交流合作。在探究实验之前,教科书上设置了“思考与讨论”栏目,让学生思考猜想,也体现了科学猜想在科研中的重要性。为了降低探究的难度,书中写出了探究时要注意的4个问题,以及“建议用虚线把合力的箭头端分别与两分力的箭头端连接”等提示性的话语帮学生突破思维的障碍。在得出矢量的合成法则──平行四边形定则后,教科书又设计了简单的例题让学生练习尝试使用“平行四边形定则”去求合力。随后又点明了多力合成的办法和思路,可以进一步加深学生对“等效替代”的理解。紧接着又通过“思考与讨论”栏目让学生知道合力与原来两分力夹角的关系,还将初中的“同一直线上二力的合成”情景也包含了进去,让学生认识到“同一直线上二力的合成”只是“平行四边形定则”的特殊情形。最后教材通过生活中的插图说明了共点力的概念及平行四边形定则的适用条件。 2 学情分析学生在初中只接受过求同一直线上二力的合力问题,升入高中后,开始接触矢量的概念,对位移,速度,加速度,力这些矢量有一点感性

高一物理力的合成与分解测试卷

一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得6分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.) 1.有两个共点力,F1=2 N,F2=4 N,它们的合力大小可能是() A.1 N B.5 N C.7 N D.9 N 2.关于几个力与其合力的说法正确的是() A.合力的作用效果跟原来那几个力共同作用的效果相同 B.合力与原来那几个力同时作用在物体上 C.合力的作用可以代替那几个力的作用 D.求几个力的合力遵循平行四边形定则 3.大小分别是5 N、7 N、9 N的三个力的合力F的大小范围是() A.2 N≤F≤20 N B.3 N≤F≤21 N C.0≤F≤20 N D.0≤F≤21 N 4.下列关于矢量和标量的说法正确的是() A.既有大小又有方向的物理量叫矢量 B.矢量的大小可以直接相加,矢量的方向应遵循平行四边形定则 C.矢量求和用平行四边形定则,标量求和用代数法 D.只用大小就能完整描述的物理量是标量 5.两个共点力F1和F2,其合力为F,则下列说法正确的是() A.合力一定大于任一分力 B.合力有可能小于某一分力 C.分力F1增大,而F2不变,且它们的夹角不变时,合力F一定增大 D.当两分力的大小不变时,增大两分力间的夹角,合力一定减小 6.如图所示,质量为10 kg的物体在水平面上向右运动,此时物体还受到一个向左、大小为20 N的水平推力,物体与水平面之间的动摩擦因数为0.2,则物体水平方向受的合力是() A.20 N,水平向左 B.19.6 N,水平向左 C.39.6 N,水平向左 D.0.4 N,水平向左 7.将一个已知力分解,下列哪种情况它的两个分力是唯一的() A.已知一个分力的大小和方向 B.已知一个分力的大小和另一个分力的方向 C.已知两个分力的大小 D.已知两个分力的方向,并且不在一条直线上 8.将一个力F分解为两个不等于零的分力,下列情况中,哪种分解法是不可能的() A.两个分力之一垂直于F B.两个分力与F都在同一条直线上 C.一个分力的大小与F大小相同 D.一个分力与F相同 9.将已知力F分解为F1、F2两个分力,如果已知F1的大小及F2与F的夹角θ,且θ<90°,则下列说法正确的是() A.当F1<Fsinθ时,F2一定有两个解 B.当F>F1>Fsinθ时,F2一定有两个解 C.当F1<Fsinθ时,F2有唯一解 D.当F1<Fsinθ时,F2无解 10.物体处在斜面上(静止或运动)时,通常把物体受的重力分解为两个分力,关于这个分解,下列说法正确的是()

高中物理 第一章 抛体运动 2 运动的合成与分解学案 教科版必修2

2 运动的合成与分解 [学习目标] 1.理解合运动、分运动的概念,掌握运动的合成与分解的方法.2.能利用运动的合成与分解的知识,分析小船渡河问题和关联速度问题. 一、位移和速度的合成与分解 1.如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就是合运动,参与的几个运动就是分运动. 2.位移的合成与分解 一个物体同时发生两个方向的位移(分位移),它的效果可以用合位移来替代;同样,这个物体运动的合位移也可以用两个分位移来替代.由分位移求合位移叫做位移的合成;由合位移求分位移叫做位移的分解.它们都遵循矢量合成的平行四边形定则. 3.速度的合成和分解遵循平行四边形定则. 二、运动的合成与分解的应用 1.运动的合成:由已知的分运动求合运动的过程. 2.运动的分解:由已知的合运动求分运动的过程. 3.运动的合成与分解实质是对物体的速度、加速度、位移等物理量进行合成与分解. 1.判断下列说法的正误. (1)合运动一定是实际发生的运动.(√) (2)合运动的速度一定大于分运动的速度.(×) (3)某一分运动发生变化时,合运动一定也发生变化.(√) (4)某一分运动发生变化时,其他分运动一定也发生变化.(×) (5)因为两个分运动的各运动参量不同,所以完成两个分运动的时间也不一定相同.(×) 2.雨滴在下落一定时间后的运动是匀速的.设没有风时,雨滴着地的速度为6m/s.现在有风,风可给雨滴6 m/s的水平向西的速度,则此时雨滴着地的速度大小为__________m/s,方向________________________. 答案6 2 与水平向西方向夹角为45°斜向下

一、位移和速度的合成与分解 如图1所示,小明由码头A出发,准备送一批货物到河对岸的码头B.他驾船时始终保持船头指向与河岸垂直,但小明没有到达正对岸的码头B,而是到达了下游的C处,则: 图1 (1)此过程中小船参与了几个运动? (2)小船的实际位移、垂直河岸的位移、随水漂流的位移有什么关系? 答案(1)小船参与了两个运动,即船在静水中的运动和船随水漂流的运动. (2)如图所示,实际位移(合位移)和两分位移符合平行四边形定则. 1.合运动与分运动 (1)如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就是合运动,参与的几个运动就是分运动. (2)物体实际运动的位移、速度、加速度是它的合位移、合速度、合加速度,而分运动的位移、速度、加速度就是它的分位移、分速度、分加速度. 2.合运动与分运动的四个特性 等时性各分运动与合运动同时发生和结束,时间相同 等效性各分运动的共同效果与合运动的效果相同 同体性各分运动与合运动是同一物体的运动 独立性各分运动之间互不相干,彼此独立,互不影响 3. (1)运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解.由于位移、速度、加速度都是矢量,其合成、分解遵循平行四边形(或三角形)定则. (2)对速度v进行分解时,不能随意分解,应按物体的实际运动效果进行分解.

高中物理必修一力的合成习题(附答案)

力的合成 如图5所示,六个力的合力为 N,若去掉1N的那个分力,别其余五个力的合力为,合力的方向是。 图5 解析:因为这六个力中,各有两个力方向相反,故先将任意两个方向相反的力合成,然后再求合力。 由图看出,任意两个相反的力合力都为3N,并且互成120°,所以这六个力的合力为零。 因为这六个力的合力为零,所以,任意五个力的合力一定与第六个力大小相等,方向相反。由此得,去掉1N的那个分力后,其余五个力的合力为1N,方向与1N的分力的方向相反。 答案:零;1N;与1N的分力的方向相反 【典型例题】 [例1] 力F l=4N,方向向东,力F2=3N,方向向北。求这两个力合力的大小和方向。 解析:本题可用作图法和计算法两种方法求解。 (1)作图法 ①用lcm长的线段代表1N,作出F l的线段长4cm,F2的线段长3cm,并标明方向,如图1所示。 图1 ②以F1和F2为邻边作平行四边形,连接两邻边所夹的对角线。 ③用刻度尺量出表示合力的对角线长度为5.1cm,所以合力大小F=1N×5.1=5.1N。 ④用量角器量得F与F2的夹角α=53°。 即合力方向为北偏东53°。 (2)计算法 分别作出F l、F2的示意图,如图2所示,并作出平行四边形及对角线。 在直角三角形中 F==N=5N, 合力F与F2的夹角为α,则tan== 查表得α=53°。 图2 点评:

①应用作图法时,各力必须选定同一标度,并且合力、分力比例适当,虚线、实线分清。 ②作图法简单、直观,但不够精确。 ③作图法是物理学中的常用方法之一。 ④请注意图1与图2的区别。 [例2] 两个共点力F1与F2,其合力为F,则() A. 合力一定大于任一分力 B. 合力有可能小于某一分力 C. 分力F1增大,而F2不变,且它们的夹角不变时,合力F一定增大 D. 当两分力大小不变时,增大两分力的夹角,则合力一定减小 解析:本题可采用特殊值法分析:若F1=2N,F2=3N,则其合力的大小范围是1N≤F≤5N,故选项A错误,B正确;当F1与F2反向时,F=F2-F1=1N,若增大F1至F'l=3N,则F=F2-F'1=0,合力反而减小,故选项C错误:当F1至F2间夹角为0°时,合力最大,为5N;当F1、F2间的夹角增大为180°时,合力最小为1N,说明随着F1与F2间的夹角的增大,其合力减小,故D正确。 答案:B、D [例3] 有两个大小不变的共点力F1和F2,它们合力的大小F合随两力夹角变化情况如图3所示,则F1、F2的大小分别为多少? 图3 解析:对图的理解是解题的关键。其中两个力的夹角为0,弧度(0°)与弧度(180°)时含义要搞清。 当两力夹角为0°时,F合=F l+F2,得到F l+F2=12N ①当两力夹角为180°时;得到F1-F2=4N或F2-F1=4N ②由①②两式得F l=8N,F2=4N,或F l=4N,F2=8N。故答案为8N、4N 或4N、8N。 点评:因F1与F2的大小关系不清楚,故有两组解。 [例4] 两个共点力的大小分别为F1和F2,作用于物体的同一点。两力同向时,合力为A,两力反向时,合力为B;当两力互相垂直时合力为() A. B. C. D. 解析:由题意知F1+F2=A,F l—F2=B,故F l=,F2=。 当两力互相垂直时,合力F=== 答案:B [例5] 水平横梁一端插在墙壁内,另一端装小滑轮且一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10kg的重物,∠CBA=30°,如图4所示,则滑轮受到绳子的作用力为(g=10N/kg)()

高中物理必修二运动的合成与分解

学科教师辅导教案 组长审核:

(三)本节考点讲解 考点一:力的合成与分解 一)例题解析 例1 (多选)如图所示,物体在恒定外力F的作用下沿曲线从A运动到B,此时突然使物体受到的力F反向,大小不变,则关于物体以后的运动情况,下列说法中正确的是( ) A.物体不可能沿曲线Ba运动 B.物体不可能沿直线Bb运动 C.物体不可能沿曲线Bc运动 D.物体不可能沿原曲线由B返回A 相关知识点讲解、方法总结 【知识点1】曲线运动 1.速度的方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线上该点的切线方向。 2.运动性质:做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,故曲线运动一定是变速运动,即必然具有加速度。3.物体做曲线运动的条件 (1)运动学角度:物体的加速度方向跟速度方向不在同一条直线上。 (2)动力学角度:物体所受合外力的方向跟速度方向不在同一条直线上。 1、总结升华 决定物体运动的两因素 决定物体运动的因素一是初速度,二是合力,而物体运动的轨迹在合力与速度方向的夹角范围内,且弯向受力方向,这是分析该类问题的技巧。 二)巩固练习

1.一个物体在光滑水平面上以初速度v0做曲线运动,已知此过程中水平方向只受一个恒力的作用,运动轨迹如图所示,M点的速度为v0,则由M到N的过程中,速度大小的变化为( ) A.逐渐增大B.逐渐减小 C.先增大后减小D.先减小后增大 2.质点在xOy平面内运动的轨迹如图所示,已知质点在y方向的分运动是匀速运动,则关于质点运动的描述正确的是( ) A.质点在x方向先减速运动后加速运动 B.质点所受合外力的方向先沿x正方向后沿x负方向 C.质点的加速度方向始终与速度方向垂直 D.质点所受合外力的大小不可能恒定不变 考点二:运动的合成与分解 一)例题解析 例1、[2017·太原模拟](多选)如图在灭火抢险的过程中,消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业。为了节省救援时间,在消防车向前前进的过程中,人同时相对梯子匀速向上运动。在地面上看消防队员的运动,下列说法中正确的是( ) A.当消防车匀速前进时,消防队员一定做匀加速直线运动

高中物理力的合成及分解修订稿

高中物理力的合成及分 解 集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

F 1 F 2 F O 力 的合成和分解 【学习目标】 1、理解合分力与力的合成和力的分解的概念。 2、掌握利用平行四边形定则求合力和分力的方法。 3、理解多个力求合力时,常常先分解再合成。 4、知道常见的两种分解力的方法。 【自主学习】 1.合力、分力、力的合成 一个力作用在物体上产生的效果常常跟几个力______作用在物体上产生的_______相同,这一个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这一个力的分力.求几个已知力的合力叫做力的合成. 2.力的平行四边形定则 求两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,它的对角线就表示合力的大小和方向. 说明:①矢量的合成与分解都遵从平行四边形定则(可简化成三角形定则) ②力的合成和分解实际上是一种等效替代. ③由三角形定则还可以得到一个有用的推论:如果n 个力首尾相接组成一个封闭多边形,则这n 个力的合力为零. ④在分析同一个问题时,合矢量和分矢量不能同时使用.也就是说,在分析问题时,考虑了合矢量就不能再考虑分矢量;考虑了分矢量就不能再考虑合矢量. ⑤矢量的合成分解,一定要认真作图.在用平行四边形定则时,分矢量和合矢量要画成带箭头的实线,平行四边形的另外两个边必须画成虚线.各个矢量的大小和方向一定要画得合理. 3.根据力的平行四边形定则可得出以下几个结论: ①共点的两个力(F 1、F 2)的合力(F)的大小,与它们的夹角(θ)有关;θ越大,合力越小;θ越小,合力越大.F 1与F 2同向时合力最大;F 1与F 2反向时合力最小,合力的取值范围是:_____________≤F ≤________________. ②合力可能比分力大,也可能比分力小,也可能等于某一分力. ③共点的三个力,如果任意两个力的合力最小值小于或等于第三个力,那么这三个共点力的合力可能等于零. 4.力的分解 求一个已知力的分力叫力的分解.力的分解是力的合成的逆运算,也遵从_________定则.一个已知力可以分解为无数对大小和方向不同的分力,在力的分解过程中,常常要考虑到力实际产生的效果,这样才能使力的分解具有唯一性.要使分力有唯一解,必须满足:已知_______________________________或已知______________________________. 注意:已知一个分力(F 2)大小和另一个分力(F 1)的方向 (F 1与F 2的夹角为θ),则有三种可能: ①F 2

高一物理力的合成知识点总结

高一物理力的合成知识点总结 高一物理力的合成知识点总结: 求几个共点力的合力,叫做力的合成。 (1)力是矢量,其合成与分解都遵循平行四边形定则。 (2)一条直线上两力合成,在规定正方向后,可利用代数运算。 (3)互成角度共点力互成的分析 ①两个力合力的取值范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2 ②共点的三个力,如果任意两个力的合力最小值小于或等于第三个力,那么这三个共点力的合力可能等于零。 ③同时作用在同一物体上的共点力才能合成(同时性和同体性)。 ④合力可能比分力大,也可能比分力小,也可能等于某一个分力。 力的分解 求一个已知力的分力叫做力的分解。 (1)力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则。 (2)已知两分力求合力有唯一解,而求一个力的两个分力,如不 限制条件有无数组解。 要得到唯一确定的解应附加一些条件: ①已知合力和两分力的方向,可求得两分力的大小。 ②已知合力和一个分力的大小、方向,可求得另一分力的大小和方向。 ③已知合力、一个分力F1的大小与另一分力F2的方向,求F1 的方向和F2的大小:

若F1=Fsinθ或F1≥F有一组解 若F>F1>Fsinθ有两组解 若F (3)在实际问题中,一般根据力的作用效果或处理问题的方便需要进行分解。 (4)力分解的解题思路 力的合成:已知几个力的大小和方向,求合力的大小和方向叫做力的合成。 1)当二力方向相同时,其合力的大小等于这两个力之和;方向与两力的方向相同; 数学表述:F合=F1+F2。 2)当二力方向相反时,其合力的大小等于这两个力之差,方向为较大力的方向; 数学表述:F合=F1-F2(其中:F1>F2)。 高一物理弹力知识点总结: 弹力定义:发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫弹力。 1)形变:物体的形状或体积的改变,叫做形变。 ①任何物体都能发生形变,不过有的形变比较明显,有的形变及其微小。 ②弹性形变:撤去外力后能恢复原状的形变,叫做弹性形变,简称形变。 2)弹力:发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫弹力。 ①弹力产生的条件:接触;弹性形变。

高中物理必修一力的合成与分解提高练习题测试题

力的合成与分解 【学习目标】 1. 知道合力与分力的概念 2. 知道平行四边形定则是解决矢量问题的方法,学会作图,并能把握几种特殊情形 3. 知道共点力,知道平行四边形定则只适用于共点力 4. 理解力的分解和分力的概念,知道力的分解是力的合成的逆运算 5. 会用作图法求分力,会用直角三角形的知识计算分力 6. 能区别矢量和标量,知道三角形定则,了解三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的【要点梳理】 要点一、力的合成 要点诠释: 1. 合力与分力①定义:一个力产生的效果跟几个力的共同作用产生的效果相同,则这个力就叫那几个力的合力,那几个力叫做分力。 ②合力与分力的关系。 a. 合力与分力是一种等效替代的关系,即分力与合力虽然不同时作用在物体上,但可以相互替代,能够相互替代的条件是分力和合力的作用效果相同,但不能同时考虑分力的作用与合力的作用。 b. 两个力的作用效果可以用一个力替代,进一步想,满足一定条件的多个力的作用效果也可由一个力来替代。 2. 力的合成①定义:求几个力的合力的过程叫做力的合成。 ②说明:力的合成的实质是找一个力去替代作用在物体上的几个已知的力,而不改变其作用效果的方法。 3. 平行四边形定则①内容:两个力合成时,以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代表合力的大小和方向,这个法则叫做平行四边形定则。 说明:平行四边形定则是矢量运算的基本法则。②应用平行四边形定则求合力的三点注意 a. 力的标度要适当; b. 虚线、实线要分清,表示分力和合力的两条邻边和对角线画实线,并加上箭头,平行四边形的另两条边画虚线; c. 求合力时既要求出合力的大小,还要求出合力的方向,不要忘了用量角器量出合力与某一分力间的夹角。要点二、共点力 要点诠释: 1. 共点力:一个物体受到两个或更多个力的作用,若它们的作用线交于一点或作用线的延长线交于一点,这一组力就是共点力。 2. 多个力合成的方法:如果有两个以上共点力作用在物体上,我们也可以应用平行四边形定则求出它们的合力:先求出任意两个力的合力,再求出这个合力跟第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。 说明:①平行四边形定则只适用于共点力的合成,对非共点力的合成不适用。 ②今后我们所研究的问题,凡是涉及力的运算的题目,都是关于共点力方向的问题。 3. 合力与分力的大小关系: 由平行四边形可知:F1、F2夹角变化时,合力F 的大小和方向也发生变化。 (1)合力F 的范围:|F1-F 2|≤F≤F1+F2。 ①两分力同向时,合力F最大,F=F1+F2。 ②两分力反向时,合力F最小,F=|F1-F 2|。 ③两分力有一夹角θ时,如图甲所示,在平行四边形OABC中,将F2平移到F1末端,则F1、F2、F 围成一个闭合三角形。如图乙所示, 由三角形知识可知;|F1-F 2|< F

高中物理专题运动的合成与分解

运动的合成和分解练习题 1.关于运动的性质,以下说法中正确的是() A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动一定是曲线运动 C.曲线运动一定是变加速运动D.物体加速度数值、速度数值都不变的运动一定是直线运动 2.关于互成角度(不为零度和180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是() A.一定是直线运动B.一定是曲线运动 C.可能是直线,也可能是曲线运动D.以上答案都不对 3.关于运动的合成和分解,下述说法中正确的是() A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和 B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动 C.合运动和分运动具有同时性 D.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动 4.某人以一定速率垂直河岸向对岸游去,当水流运动是匀速时,他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是() A.水速大时,路程长,时间长B.水速大时,路程长,时间短 C.水速大时,路程长,时间不变D.路程、时间与水速无关 5.如图所示,一艘炮艇沿长江由西向东快速行驶,在炮艇上 发射炮弹射击北岸的目标.要击中目标,射击方向应() A.对准目标B.偏向目标的西侧 C.偏向目标的东侧D.无论对准哪个方向都无法击中目标 6.(四川绵阳南山中学高一检测)如果两个不在同一直线上的 分运动都是初速度为零的匀加速度直线运动,则() A.合运动是直线运动 B.合运动是曲线运动 C.合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动 D.只有当两个分运动的加速度大小相等时,合运动才是直线运动 7.如上图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度() A.大小和方向均不变B.大小不变,方向改变C.大小改变,方向不变D.大小和方向均改变

高一物理力的合成与分解试题(含答案)

高一物理力的合成与分解试题 一、选择题 1、两个共点力的合力为F,如果两个分力之间的夹角θ固定不变,其中一个力增大,则() A、合力F一定增大; B、合力F的大小可能不变; C、合力可能增大,也可能减小; D、当0°<θ<90°时,合力F一定减小; 2、两个共点力的大小均为F,若它们的合力大小也等于F,这两个共点力之间的夹角为() A、30° B、60° C、90° D、120° 3、下列说法中正确的是() A、一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力; B、一个2N的力可以分解为8N和12N的两个力; C、一个5N的力可以分解为两个5N的力; D、一个8N的力可以分解为4N和3N的两个力; 4、一个物体静止在斜面上,若斜面倾角增大,而物体仍保持静止,则它所受斜面的支持 力和摩擦力的变化情况是() A、支持力变大,摩擦力变大; B、支持力变大,摩擦力变小; C、支持力减小,摩擦力变大; D、支持力减小,摩擦力减小; 5、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图12所 示,其中OB是水平的,A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳() A、必定是OA B、必定是OB C、必定是OC D、可能是OB,也可能是OC 图12 6、如图13所示,一个重球挂在光滑的墙上,若保持其它条件不变,而将绳 的长度增加时,则() A、球对绳的拉力增大; B、球对墙的压力增大; C、球对墙的压力减小; D、球对墙的压力不变; 7、把一木块放在水平桌面上保持静止,下面说法中哪些是正确的() A、木块对桌面的压力就是木块受的重力,施力物体是地球 B、木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的 C、木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力 D、木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡

高中物理运动的合成和分解的两个模型

运动的合成与分解的两个模型 一、绳杆连体模型 例1、如图1所示,两根光滑的杆互相垂直地固定在一起。上面各穿有一个小球,小球a 、b 间用一细直棒相连。当细直棒与竖直杆夹角为α时,求两小球实际速度之比b a v :v 。 解析:小球a 、b 沿棒的分速度分别为αcos v a 和αsin v b ,两者相等。 所 以 1:tan v :v b a α= 解题思路:对于绳联问题,由于绳的弹力总是沿着绳的方向,所以当绳不可伸长时,绳联物体的速度在绳的方向上的投影相等。求绳联物体的速度关联问题时,首先要明确绳联物体的速度,然后将两 物体的速度分别沿绳的方向和垂直于绳的方向进行分解,令两物体沿绳方向的速度相等即可求出。 【举一反三】 如图2所示,汽车甲以速度v 1拉汽车乙前进,乙的速度为v 2,甲、乙都在水平面上运动,求v 1∶v 2 分析与解:如图3所示,甲、乙沿绳的速度分别为v 1 和v 2cos α,两者应该相等,所以有v 1∶v 2=cos α∶1 例2、如图4所示,杆OA 长为R ,可绕过O 点的水平轴在竖直平面内转动,其端点A 系着一跨过定滑轮B 、C 的不可伸长的轻绳,绳的另一端系一物块M 。滑轮的半径可忽略,B 在O 的正上方,OB 之间的距离为H 。某一时刻,当绳的BA 段与OB 之间的夹角为α时,杆的角速度为ω,求此时物块M 的速率V m . 图2 图3 A ω

分析与解:杆的端点A 点绕O 点作圆周运动,其速度V A 的方向与杆OA 垂直,在所考察时其速度大小为: V A =ωR 对于速度V A 作如图5所示的正交分解,即沿绳BA 方向和垂直于BA 方向进行分解,沿绳BA 方向的分量就是物块M 的速率V M ,因为物块只有沿绳方向 的速度,所以 V M =V A cos β 由正弦定理知, 由以上各式得V M =ωHsin α. 练习: 1.如图6所示,物体A 置于水平面上,A 前固定一滑轮B ,高台上有一定滑轮D ,一根轻绳一端固定在C 点,再绕过B 、D.BC 段水平,当以速度v 0拉绳子自由端时,A 沿水平面前进,求:当跨过B 的两段绳子夹角为α时A 的运动速度v . 2.如图7所示,均匀直杆上连着两个小球A 、B ,不计一切摩擦.当杆滑到如图位置时,B 球水平速度为v B ,加速度为a B ,杆与竖直夹角为α,求此时A 球速度和加速度大小. 3.一轻绳通过无摩擦的定 滑轮在倾角为30°的 光滑斜面上的物 体m 1连接,另一端和套在竖直光滑杆上的物体m 2连接.已知定滑轮到杆的距离为3m.物体m 2由静止从AB 连线为水平位置开始下滑1 m 时,m 1、m 2恰受力平衡如图8所示.试求: (1)m 2在下滑过程中的最大速度. (2)m 2沿竖直杆能够向下滑动的最大距离. M C A R O ω α V A β B 图9 图8 图7

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