高中物理必修一力的分解和合成

高中物理必修一力的合成和分解

1、合力与分力

(1)合力与分力的概念:一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力。

(2)合力与分力的关系:

①合力与分力之间是一种等效替代的关系。一个物体同时受到几个

力的作用时,如果用另一个力来代替这几个力而作用效果不变,这个力

就叫那几个力的合力,但必须要明确合力是虚设的等效力,并非是真实

存在的力。合力没有性质可言,也找不到施力物体,合力与它的几个分

力可以等效替代,但不能共存,否则就添加了力。

②一个力可以有多个分力,即一个力的作用效果可以与多个力的作

用效果相同。当然,多个力的作用效果也可以用一个力来代替。

2、共点力

(1)概念:几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作用

线相交于同一点,则这几个力叫共点力。

(2)一个具体的物体,所受的各个力的作用点并非完全在同一个点上,若这个物体的形状、大小对所研究的问题没有影响,我们就认为物体所受到的力就是共点力。如图甲所示,我们可以认为拉力F、摩擦力F f及支持力F N都与重力G作用于同一点O。又如图乙所示,棒受到的力也是共点力。

甲乙

3、力的合成:

⑴概念:求几个力的合力叫力的合成。

⑵力的合成的本质:力的合成就是找一个力去代替几个已知

的力,而不改变其作用效果。

⑶求合力的基本方法——利用平行四边形定则。

①平行四边形定则内容:如果用表示两个共点力F1和F2的

线段为邻边作平行四边形,那么,合力F的大小和方向就可以用

这两个邻边之间的对角线表示出来。这种方法叫做力的平行四边

形定则。

注意:平行四边形定则只适用于共点力。

②利用平行四边形定则求解合力常用两种求解方法

Ⅰ. 图解法:从力的作用点起,按两个力的作用方向,用同

一个标度作出两个力F1、F2,并构成一个平行四边形,这个平行

四边形的对角线的长度按同样的比例表示合力的大小,对角线的方向就是合力的方向,用量

角器直接量出合力F 与某一个力(如F 1)的夹角ϕ,如图所示。图中F 1=40N ,F 2=50N ,用直尺量出对角线长度,按比例得出合力F =80N ,合力F 与分力F 1的夹角约为30°。

注意:使用图解法时,应先确定力的标度,在同一幅图上各个力都必须采用同一个标度,并且合力、分力的比例要适当,虚线、实线要分清。图解法的优点是简单、直观,缺点是不够精确。

Ⅱ. 计算法:找三角形利用边角关系求解

如下图所示,当两个力F 1、F 2互相垂直时,以两个分力F 1、F 2为邻边画出的力的平行四边形为一矩形,其合力F 的大小为。

设合力与其中一个分力(如F 1)的夹角为ϕ,由三角知识可得:

。由此即可

确定合力的方向。

◆分力的大小与合力的大小的关系

a. 两个分力同向,合力大小为两个分力之和。,方向不变。

b. 两个分力反向,合力大小为两个分力之差。,方向与较大的力的方向相同。

c. 两个分力间的夹角越大,合力的大小越小。

4、力的分解的概念

(1)分力:几个力共同作用产生的效果跟原来一个力作用产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力。

(2)力的分解:求一个已知力的分力叫做力的分解。

注意:①力的分解就是找几个力来代替原来的一个力,而不改变其作用效果。合力与分力间是等效替代的关系。

②实际情况中如何根据力的作用效果进行分解。

5、力的分解的方法

(1)力的分解法则——力的平行四边形定则。

力的分解是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形定则。

即把已知力作为平行四边形21F F F +=21F F F -=

的对角线,那么与已知力共点的两条邻边就表示已知力的两个分力的大小和方向。

注意:一个力可以分解为无数多对分力。如图所示,要确定一个力的两个分力,一定要有定解的条件。

(2)对力分解时有解、无解的讨论

力分解时有解或无解,简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形),如果能构成平行四边形(或三角形),说明该合力可以分解成给定的分力,即有解。如果不能构成平行四边形(或三角形),说明该合力不能按给定的分力分解,即无解。具体情况有以下几种:

①已知两分力的方向(不在同一直线上)。如图所示,要求把已知力分解成沿OA 、OB 方向的两个分力,可以从F 的箭头处开始作OA 、OB 的平行线,画出力的平行四边形,即可得两分力F 1、F 2。

②已知一个分力的大小和方向。如图所示,已知一个分力为F 1,则先连接合力F 和分力F 1的箭头,即为平行四边形的另一邻边,作出平行四边形,可得另一分力F 2。

③已知两个分力的大小,有两解。

④已知一个分力的大小和另一个分力的方向,以表示合力F 的线段末端为圆心,以表示的大小的线段长度为半径作圆。

Ⅰ. 当时,圆与F 1无交点,此时无解,如图甲所示。

Ⅱ. 当时,圆与相切,此时有一解,如图乙所示。

2F α

F

Ⅲ. 当时,圆与有两交点,此时有两解,如图丙所示。

Ⅳ. 当时,圆与只有一个交点,此时只有一解,如图丁所示。

(3)力的正交分解法

1)当物体受力较多时,我们常把物体受力沿互相垂直的两个方向分解,根据=0,=0 列方程求解。

把一个力分解成两个互相垂直的分力的方法叫做力的正交分解法。

基本思想:力的等效与替代

正交分解法是在平行四边形定则的基础上发展起来的,其目的是用代数运算解决矢量运算。

设已知力为F ,现在要把它分解成两个分别沿x 轴和y 轴的分力。

如图所示,将力F 沿力x 、y 方向分解,可得:

注意:①恰当地建立直角坐标系xOy ,多数情况选共点力作用的交点为坐标原点,坐标轴方向的选择具有任意性,原则是:使坐标轴与尽量多的力重合,使需要分解的力尽量少和容易分解。

②将各力沿两坐标轴依次分解为互相垂直的两个分力。注意:与坐标轴正方向同向的分力取正值,与坐标轴负方向同向的分力取负值。

2)①平衡状态:使物体保持静止状态或匀速直线运动状态

②共点力作用下物体的平衡条件:物体受到的合外力为零。即F 合=0

说明:①物体受到N 个共点力作用而处于平衡状态时,取出其中的一个力,则这个力必与

剩下的(N -1)个力的合力等大

反向。

F F sin F 2≤<α1

F F F 2>1

F

②若采用正交分解法求平衡问题,则其平衡条件为:F x合=0,F y合=0;

知识点一:对合力、分力、共点力的理解

【例1】下列关于合力与分力的叙述,不正确的是()

A. 一个物体受到几个力的作用,同时也受到这几个力的合力的作用

B. 几个力的合力总是大于它各个分力中最小的力

C. 合力和它相应的分力对物体的作用效果相同

D. 力的合成就是把几个力的作用效果用一个力来代替

【例2】下面关于共点力的说法中正确的是()

A. 物体受到的外力一定是共点力

B. 共点力一定是力的作用点在物体上的同一点上

C. 共点力可以是几个力的作用点在物体的同一点上,也可以是几个力的作用线交于同一点

D. 以上说法都不对

知识点二:力的合成与平行四边形定则的理解和应用

【例1】有两个共点力,F1=2N,F2=4N,它们的合力F的大小可能是()

A. 1N

B. 5N

C. 7N

D. 9N

拓展1、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

【例2】如图所示,AB为半圆的一条直径,P点为圆周上的一点,在P点作用了三个共点力F1、F2、F3,求它们的合力。

【例3】两位同学共同提一桶水,水和桶的总质量是15 kg,两人的手臂与竖直方向的夹角都是30°,则这两位同学所用的力相同,大小为____________。

拓展2、如图,跳伞运动员打开伞后经过一段时间,将在空中保持匀速降落.已知运动员和他身上装备的总重力为G1,圆顶形降落伞伞面的重力为G2,伞面下有8条相同的拉线,一端与飞行员相连(拉线重力不计),另一端均匀分布在伞面边缘上(图中没有把拉线都画出来),每根拉线和竖直方向都成30°角。那么每根拉线上的张力大小为()

A.

12G 31 B.12

)G G (321+ C.8)G G (21+ D.4G 1

知识点三:力的分解

一个已知力的实际分力的确定方法

基本步骤:

【例1】如下图甲所示,电灯的重力G =10N ,绳AO 与顶板间夹角为45°,绳BO 水平,则绳AO 所受的拉力__________;绳BO 所受的拉力__________。

【例2】物体静止于光滑水平面上,力F 作用于物体上的O 点,现要使合力沿着OO ′方向,如下图所示,则必须同时再加一个力F ′,使F 和F ′均在同一水平面上,则这个力的最小值为()。

A. B. C. D.

知识点四:正交分解法的应用

用正交分解法求多个力的合力的基本思路是:

1. 对研究对象进行受力分析。

2. 建立直角坐标系,再把不在轴上的所有的力沿两个坐标轴方向垂直分解。

3. 根据两个坐标轴方向列状态方程,解出未知量。

【例1】在水平路面上用绳子拉一个重力为G =200 N 的木箱,绳子与水平路面的夹角θ=30°,如图所示.木箱与路面间的动摩擦因数μ=0.10,要使木箱能在水平路面上匀速移动,则绳上所加拉力F 应为多大?

=1F =2

F θcos F θsin F θtan F θcot

F

[例2]

[例3]

[例4]

受到的拉力?

[分析]把CO绳中的拉力F=G=20N沿AO、BO两方向分解,作出力的平行四边形.

[例5]在图中小球重G=100N,细绳与墙面间夹角α=30°,求小球对细绳的拉力和对墙面的压力分别等于多少?

课堂练习

1、画出下图中光滑斜面上被一挡板挡住的静止钢球的受力示意图

2、对下列小球进行受力分析(小球表面光滑,期中o为球心,o’为质心)。

①②③④

⑤⑥⑦⑧

3、对物体A进行受力分析(墙壁、地面和物体表面均粗糙、;物体A和B均保持静止)。

①②③④

(物体A的表面光滑)

4、对木棒进行受力分析(墙壁光滑,地面粗糙)。

①②③

5.关于力的分解,下列说法中正确的是()

A.一个力可以分解成两个比它大的分力

B.一个力可分解成两个大小跟它相等的力

C.如果一个力和它的一个分力的大小方向确定,那么另一个分力就是唯一的

D.如果一个力以及它的一个分力的大小和另一个分力的方向确定,这两个分力就完全确定了

6.将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力的大小为6N,则在分解时( )

A.有无数组解

B.有两组解

C.有惟一解

D.无解

课后练习

1、合力随两分力间的夹角的增大而_______小,合力的变化范围是在两分力之和与两分力之

差之间,即______________

2.力的分解是力的合成的_______,______________同样适用于力的分解.如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形.这就是说一个已知的力可以分解成无数对不同的共点力.在解决具体的物理问题时,一般都按______________来分解.3.既有,又有,并且相加时遵从平行四边形法的物理量称作矢量。除力外,如位移、、等也是矢量。

4.两个分矢量首尾相接,剩余的尾首相连的有向线段就是_______,它恰与两分矢量的线段构成一个三角形,这个方法称为______________,它是平行四边形法则的简化。

90时,其合力大小5. 两个大小相等同时作用于一个物体上的两个力,当它们之间夹角为︒

120时,合力大小为()

为F,当两力夹角为︒

图3—9

12. 两人以水平拉力拉一物体沿地面上直线前进,若其中一人用力150N ,与前进方向成︒30。另一人对物体施加力的最小值是多大?与前进方向成多大角?

16. 图3—10

轻杆AB

13

A.随倾角θ的增大而减小

B.在开始滑动前,随θ角的增大而增大,滑动后,随θ角的增大而减小C.在开始滑动前,随θ角的增大而减小,滑动后,随θ角的增大而增大D.在开始滑动前保持不变,滑动后,随θ角的增大而减小

11

高一物理必修一力的合成和分解

高一物理必修一力的合成和分解力是物体之间相互作用的结果,它可以合成和分解。力的合成是 指多个力同时作用在同一物体上时,所产生的效果与单独作用于物体 上的力相同的现象,而力的分解则是将一个力拆分成多个分力的过程。 力的合成可以用几何法或分力法来描述。几何法是通过绘制力的 向量图来确定结果力的大小和方向。首先将各个力的起点相连,然后 将最后一个力的终点与起点相连,即可得到合成力的大小和方向。而 分力法则是将一个力拆分成两个垂直方向的分力,通过几何关系和三 角函数来求解结果力的大小和方向。 例如,当一个物体受到两个相互垂直的力时,可以利用几何法或 分力法来求解合成力。假设物体受到两个力F1和F2的作用,F1的大 小为10N,方向向右;F2的大小为8N,方向向上。根据几何法,我们 可以将F1和F2的向量相连并求出合成力的大小和方向。根据分力法,我们可以将F1拆分成横向力和纵向力,然后通过三角函数来求解结果 力的大小和方向。

在物理学中,力的分解也是一个重要的概念。通过力的分解,我们可以将一个复杂的力拆分成多个简单的分力,从而更容易地分析物体的运动和受力情况。例如,当一个斜面上的物体受到重力和斜面法向力时,可以将重力和斜面法向力分解成平行和垂直于斜面的两个分力,然后分析物体在斜面上的运动和受力情况。 力的合成和分解不仅在静力学中有重要应用,在动力学中也有着广泛的应用。例如,当一个物体受到多个力的作用时,可以利用力的合成来求解物体的加速度和速度;而在运动过程中,可以利用力的分解来分析物体在各个方向上的受力情况。因此,力的合成和分解是物理学中的重要概念,对于我们理解物体的运动和受力情况具有重要意义。 除了在物理学中有着重要的应用之外,力的合成和分解也是工程学和实际生活中的常见问题。例如,在工程设计中,需要考虑多个力同时作用在同一结构上的情况,通过力的合成可以求解结构的受力情况;而在实际生活中,人们常常需要分解各种复杂的力,以便更好地理解和应对不同的情况。

高一物理必修一力的合成和分解

高一物理必修一力的合成和分解力是物理学中基本的概念之一,对于一个物体来说,力可以改变 物体的运动状态,或者改变物体的形态和结构。而力既可以是一个单 独的力量,也可以是多个力的合力或者分解力。在高一物理必修一中,我们学习了力的合成和分解,通过这一学习,我们可以更好地理解力 的作用和性质。 力的合成是指当一个物体受到多个力的作用时,这些力的作用效 果相互叠加而产生的新的力。在空间中,力的合成可以用向量的几何 相加法来表示。向量是有大小和方向的量,可以用箭头来表示。合力 的大小等于向量的代数和,方向是由各力的方向决定。在力的合成中,有两种常见的情况,即力的边角相接和力的夹角不等于90°。 首先,当多个力的边角相接时,我们可以使用力的几何相加法来 求解合力。假设物体受到两个力F1和F2的作用,这两个力的方向、 大小以及作用点都已知。我们可以在纸上画出F1的向量,然后在其末 端画出F2的向量,再用直尺连接起来。连接的直线就是合力的向量, 叫做移位法向量三角形法。通过测量这个向量的大小和方向,我们可

以得到合力的大小和方向。在力的合成中,我们还可以使用力的正多 边形法和力的平行四边形法来求解合力。 其次,当力的夹角不等于90°时,我们可以使用力的分解来求解。力的分解是指将一个力拆为两个互相垂直的力的过程。假设物体受到 一个力F的作用,我们可以将这个力分解为水平分力Fh和竖直分力Fv,这两个力的大小和方向由物体所处的环境和条件来决定。力的分解可 以用力的正斜方向分量法和力的平行于坐标轴的分量法来求解。通过 分解,我们可以更好地理解力的作用效果和力的性质。 在物理学中,力的合成和分解是非常重要的概念。通过力的合成,我们可以知道物体受到多个力的作用时,作用效果是如何产生和变化的。通过力的分解,我们可以知道一个力是如何分解为多个互相垂直 的力的,并可以了解这些分力对物体的作用效果。同时,通过力的合 成和分解,我们可以避免处理复杂力系统时的困惑和混乱。 在现实生活中,力的合成和分解也有很多实际应用。例如,在机 械工程中,我们经常需要计算多个力对机械结构的作用效果,通过力 的合成可以计算出整体的受力情况。在航天工程中,我们需要考虑空 间飞行器受到的多个力的作用,通过力的分解可以解决这些力对飞行

高一物理【高一物理力的合成与分解计算公式归纳】

高一物理【高一物理力的合成与分解计算公式归 纳】 1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1>F2) 2.互成角度力的合成: F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2 时:F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间 的夹角tgβ=Fy/Fx) 注: (1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则; (2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图; (4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小; (5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力 的方向,化简为代数运算。 一、课前认真预习 预习是在课前,独立地阅读教材,自己去获取新知识的一个重要环节。 课前预习未讲授的新课,首先把新课的内容都要仔细地阅读一遍,通过阅读、分析、思考,了解教材的知识体系,重点、难点、范围 和要求。对于物理概念和规律则要抓住其核心,以及与其它物理概 念和规律的区别与联系,把教材中自己不懂的疑难问题记录下来。

二、主动提高效率的听课 带着预习的问题听课,可以提高听课的效率,能使听课的重点更加突出。课堂上,当老师讲到自己预习时的不懂之处时,就非常主动、格外注意听,力求当堂弄懂。同时可以对比老师的讲解以检查自己对教材理解的深度和广度,学习教师对疑难问题的分析过程和思维方法,也可以作进一步的质疑、析疑、提出自己的见解。 三、定期整理学习笔记 在学习过程中,通过对所学知识的回顾、对照预习笔记、听课笔记、作业、达标检测、教科书和参考书等材料加以补充、归纳,使所学的知识达到系统、完整和高度概括的水平。学习笔记要简明、易看、一目了然,符合自己的特点。 四、及时做作业 作业是学好物理知识必不可少的环节,是掌握知识熟练技能的基本方法。在平时的预习中,用书上的习题检查自己的预习效果,课后作业时多进行一题多解及分析最优解法练习。 五、复习总结提高 对学过的知识,做过的练习,如果不及时复习,不会归纳总结,就容易出现知识之间的割裂而形成孤立地、呆板地学习物理知识的倾向。其结果必然是物理内容一大片,定律、公式一大堆,但对具体过程分析不清,对公式中的物理量间的关系理解不深,不会纵观全局,前后联贯,灵活运用物理概念和物理规律去解决具体问题。看了“高一物理力的合成与分解计算公式归纳”的人还看了: 1.高中物理力的合成与分解公式总结 2.高一物理力的合成知识点总结 3.高一物理力的分解与合成知识点总结 4.高一物理必修1力的合成知识点归纳 5.高中物理必修1力的合成与分解练习试卷

高中物理 人教版 必修一 力的合成与分解

力的合成与分解是高中物理必修一中的重要内容,它是力学中的核心概念之一。通过学习这一内容,我们可以更深入地了解力的性质和作用,为后续学习物理学习打下坚实的基础。接下来,我们将从以下几个方面系统地介绍力的合成与分解这一知识点。 一、力的合成 力的合成是指两个或多个力合成为一个力的过程。在物理学中,力的合成是一个重要的概念,它可以帮助我们更好地理解物体受到的合力是如何产生并作用于物体的。 1. 分解力的概念 分解力是指一个力可以被分解为两个或多个分力的过程。在物理学中,我们经常会遇到需要将一个力分解为水平方向和垂直方向上的分力的情况,这样可以更好地分析物体受力的情况。 2. 合成力的原理 合成力的原理是指两个或多个力的合成结果等于这些力按照一定条件合成的结果。在实际应用中,我们经常会用到合成力的原理,例如在物体受到多个力作用时,可以将这些力合成为一个合力,从而更好地研究物体的受力情况。 3. 合成力的计算公式

合成力的计算公式主要有三个:平行四边形法则、三角形法则和正交坐标系法则。这些公式可以帮助我们准确地计算合成力的大小和方向。 4. 合成力的应用 合成力的应用非常广泛,例如在工程上,我们可以利用合成力的原理设计出更加稳固的结构;在航天领域,合成力的概念也能帮助我们更好地实现航天器的轨道控制和飞行控制。 二、力的分解 力的分解是指一个力可以被分解为两个或多个分力的过程。力的分解可以帮助我们更好地理解物体受到的力是如何产生并作用于物体的。 1. 分解力的概念 分解力是指一个力可以被分解为两个或多个分力的过程。在物理学中,我们经常会遇到需要将一个力分解为水平方向和垂直方向上的分力的情况,这样可以更好地分析物体受力的情况。 2. 分解力的计算公式 分解力的计算公式主要有:平行四边形法则和三角形法则。这些公式可以帮助我们准确地计算分解力的大小和方向。

必修一物理力的分解及力的合成-教师用

初升高物理衔接班 5.1 力的合成 1、力的合成和合力的概念:一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同,这个力就是那几个力的合力;力的 合成是运算过程。 2、通过实验探究,求合力的方法可归纳为:如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么合力 的大小与方向就可以用这个平行四边形的对角线表示,这个法则就是平行四边形法则。 3、合力随两分力间的夹角的增大而减小,合力的变化范围是在两分力之和与两分力之差之间,即 │F1-F2│≤F≤│F1+F2│ [范例精析] 例1在做“探究求合力的方法”的实验中,只用一个弹簧秤来代替钩码也可以完成这个实验,下面用单个弹簧秤完成实验的说法中,正确的是 ( ) ( A.把两条细线中的一条与弹簧秤连接,然后同时拉动这两条细线,使橡皮条一端伸长到O点位置,读出秤的示数F l和F2的值 B.把两条细线中的一条与弹簧秤连接,然后同时拉动这两条细线,使橡皮条的一端伸长到O点,读出弹簧秤的示数F1;放回橡皮条,再将弹簧秤连接到另一根细线上,再同时拉这两条细线,使橡皮条再伸长到O点,读出秤的示数F2 C.用弹簧秤连接一条细线拉橡皮条,使它的一端伸长到O点,读出F l;再换另一条细线与弹簧秤连接拉橡皮条,使它的一端仍然伸长到O点,读出F2 D.把两根细线中的一条细线与弹簧秤连接,然后同时拉这两条细线,使橡皮条的一端伸长到O点,记下两细线的方向及秤的示数F l;放回橡皮条后,将弹簧秤连接到另一根细线上,再同时拉这两条细线,使橡皮条一端伸长到O点,并使两条细线位于记录下来的方向上,读出弹簧秤的读数为F2. 解析:本实验是用橡皮条的伸长来显示力的作用效果,相同的作用效果应该是使橡皮条沿相同的方向伸长相同的长度。用一只弹簧秤实验,与用两只弹簧秤完成该实验基本步骤相同,但必须保证效果相同,同时能完整地作出平行四边形进行比较.答案:D 拓展:本实验要研究合力和分力的关系,把第一次两个弹簧测力计的拉力F1和F2看作与第二次一个弹簧测力计拉力F单独作用的效果相同时,F1、F2和F才构成分力和合力的关系,在这个实验中,用橡皮条在拉力作用下发生的形变来反映力的作用效果,这个形变包括伸长量和伸长方向两项,伸长量反映橡皮条所受合力的大小,伸长方

高中物理必修一力的分解和合成

高中物理必修一力的合成和分解 1、合力与分力 (1)合力与分力的概念:一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力。 (2)合力与分力的关系: ①合力与分力之间是一种等效替代的关系。一个物体同时受到几个 力的作用时,如果用另一个力来代替这几个力而作用效果不变,这个力 就叫那几个力的合力,但必须要明确合力是虚设的等效力,并非是真实 存在的力。合力没有性质可言,也找不到施力物体,合力与它的几个分 力可以等效替代,但不能共存,否则就添加了力。 ②一个力可以有多个分力,即一个力的作用效果可以与多个力的作 用效果相同。当然,多个力的作用效果也可以用一个力来代替。 2、共点力 (1)概念:几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作用 线相交于同一点,则这几个力叫共点力。 (2)一个具体的物体,所受的各个力的作用点并非完全在同一个点上,若这个物体的形状、大小对所研究的问题没有影响,我们就认为物体所受到的力就是共点力。如图甲所示,我们可以认为拉力F、摩擦力F f及支持力F N都与重力G作用于同一点O。又如图乙所示,棒受到的力也是共点力。 甲乙 3、力的合成: ⑴概念:求几个力的合力叫力的合成。 ⑵力的合成的本质:力的合成就是找一个力去代替几个已知 的力,而不改变其作用效果。 ⑶求合力的基本方法——利用平行四边形定则。 ①平行四边形定则内容:如果用表示两个共点力F1和F2的 线段为邻边作平行四边形,那么,合力F的大小和方向就可以用 这两个邻边之间的对角线表示出来。这种方法叫做力的平行四边 形定则。 注意:平行四边形定则只适用于共点力。 ②利用平行四边形定则求解合力常用两种求解方法 Ⅰ. 图解法:从力的作用点起,按两个力的作用方向,用同 一个标度作出两个力F1、F2,并构成一个平行四边形,这个平行 四边形的对角线的长度按同样的比例表示合力的大小,对角线的方向就是合力的方向,用量

高一物理力的合成和分解

一、力的合成 1.合力与分力:如果几个力共同作用产生的 效果,与某一个力单独作用时的 效果相同,则这一个力为那几个力的 合力,那几个力为这一个力的 分力. 2.共点力:几个力都作用在物体的 一点上,或者它们的 作用线 相交于一点, 这几个力叫做共点力. 3.力的合成:求几个力的 合力 的过程. 4.平行四边形定则:求互成角度的两个共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为 邻 边 作平行四边形,这两个相邻边之间的 对角线 就表示合力的 大小和 方向. 1.力的分解:求一个力的分力的过程,力的分解与力的合成互为 逆过程. 2.遵从原则: 力的平行四边形定则. 3.矢量运算法则 (1)平行四边形定则 (2)三角形定则:把两个矢量的 首尾 顺次连结起来,第一个矢量的首到第二个矢量的 尾的 有向线段 为合矢量. 1.合力一定大于分力吗? 【提示】 不一定. 2.一个力能否分成几个不同性质的力? 【提示】 不能.一个力只能分成同种性质的力. 3.几个不同性质的力能合成同一个力吗? 【提示】 能. 图示法:平行四边形定则,如图(1)所示,由平行四边形定则还可以演变出三角形定则和多 边形定则.即将表示几个力的线段按原来的大小、方向依次首尾连接,由第一个力的起点向 最后一个力的终点画出的线段,则表示这几个力的合力的大小和方向. 由图(2)中可知F 为F1、F2、F3三个力的合力.若现在还有一个力为F4,其大小刚好与F 相等,方向与F 相反,则F1、F2、F3 、F4的合力应为零,即若表示力的有向线段首尾顺 次连接成封闭多边形(含三角形),则这几个力的合力为零. 2.公式法:如图(3)所示:F = ,F 的方向角β=arctan .由公式中 可知:α=0°时,F =|F1+F2|,合力有最大值,α=180°时,F =|F1-F2|,合力有最小 值.因此两个共点力的合力值的范围应为:|F1-F2|≤F ≤|F1+ F2|.

高中物理 必修1 力的合成与分解 (基础) 知识点专题讲解

高中物理必修1 力的合成与分解(基础)知识点专题讲解 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。

力的合成与分解高中物理必修一知识点归纳2021

力的合成与分解高中物理必修一知识点归纳2021 高中生的学习任务是十分繁重的,要出色地完成各种学习任务,必需提高学习效率。下面是小偏整理的力的合成与分解高中物理必修一知识点归纳2021,感谢您的每一次阅读。 力的合成与分解高中物理必修一知识点归纳2021 1.力的合成 利用一个力(合力)产生的效果跟几个力(分力)共同作用产生的效果相同,而做的一种等效替代。力的合成必须遵循物体的同一性和力的同时性。 (1)合力和分力:如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力。 合力与分力的关系是等效替代关系,即一个力若分解为两个分力,在分析和计算时,考虑了两个分力的作用,就不可考虑这个力的作用效果了;反过来,若考虑了合力的效果,也就不能再去重复考虑各个分力的效果。 (2).共点力:物体同时受几个力作用,如果这些力的作用线交于一点,这几个力叫共点力。 如图(a)所示,为一金属杆置于光滑的半球形碗中。杆受重力及A、B两点的支持力三个力的作用;N1作用线过球心,N2作用线垂直于杆,当杆在作用线共面的三个非平行力作用下处于平衡状态时,这三力的作用线必汇于一点,所以重力G的作用线必过N1、N2的交点0;图(b)为竖直墙面上挂一光滑球,它受三个力:重力、墙面弹力和悬线拉力,由于球光滑,它们的作用线必过球心。 (3)力的合成定则: 1)平行四边形定则:求共点力F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的线段为邻边作平行四边形,它的对角线即表示合力的大小和方向,如图a。 2)三角形定则:求F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的有向线段首尾相接,从F1的起点指向F2的末端的有向线段就表示合力F的

高中物理力的合成与分解

高中物理力的合成与分解 高中物理力的合成与分解 一、什么是物理力的合成与分解 物理力的合成与分解是指物理力的构成和其结果的分解,也就是把两 个或多个相互作用的力通过分析、变换运算而组合起来,产生新的力,或者逆运算把一个力分解为它的组成部分。 二、物理力的合成 1、合成平行力 平行力可以用下面的公式合成:F=F1+F2,这句公式表示将两个力(F1和F2)把它们合成一个力,两个力的方向应该相同,这两个力的大小 可以相同也可以不同,经过运算只剩下一个力,大小为F1+F2。 2、合成垂直力 垂直力可以用下面的公式合成:F=F1+F2,这句公式表示将两个力(F1和F2)把它们合成一个力,两个力的方向应该垂直,这两个力的大小 可以相同也可以不同,经过运算只剩下一个力,大小为F1+F2。

三、物理力的分解 1、分解平行力 平行力可以用下面的公式分解:F=F1+F2,这句公式表示将一个力(F)分解成两个力(F1和F2),两个力的方向应该相同,可以使用推出的 力和原来的力的比值来确定两个力的大小,例如原来的力F是30N, 可以分解为F1=20N,F2=10N。 2、分解垂直力 垂直力可以用下面的公式分解:F=F1+F2,这句公式表示将一个力(F)分解成两个力(F1和F2),两个力的方向应该垂直,可以使用推出的 力和原来的力的比值来确定两个力的大小,例如原来的力F是30N, 可以分解为F1=20N,F2=10N。 四、物理力的合成与分解的应用 物理力的合成与分解在物理和工程学中都有广泛的应用,它可以用于 分析物理现象,可以用于物体运动的分析,也可以用于结构力学的计 算和分析。此外,物理力的合成与分解也可以用于物体机械工程结构 设计,例如机械臂的设计和调整,以及飞机机翼结构的设计和优化调整。

高一物理力的分解及合成总结

1.力的合成 〔1〕力的合成的本质就在于保证作用效果一样的前提下,用一个力的作用代替几个力的作用,这个力就是那几个力的“等效力〞〔合力〕。力的平行四边形定那么是运用“等效〞观点,通过实验总结出来的共点力的合成法那么,它给出了寻求这种“等效代换〞所遵循的规律。 〔2〕平行四边形定那么可简化成三角形定那么。由三角形定那么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,那么这n个力的合力为零。 〔3〕共点的两个力合力的大小围是 |F1-F2| ≤ F合≤ F1+F2 〔4〕共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和,最小值可能为零。 2、力的分解 〔1〕分解原那么,要按力的实际效果分解,例:下列图中小球重力的分解:

〔2〕根本类型: ①两个分力的方向,求两个分力的大小时,有唯一解。 ②一个分力的大小和方向,求另一个分力的大小和方向时,有唯一解。 ③两个分力的大小,求两个分力的方向时,其分解不惟一。 ④一个分力的大小和另一个分力的方向,求这个分力的方向和另一个分力的大小时,其分解方法可能惟一,也可能不惟一。 〔3〕用力的矢量三角形定那么分析力最小值的规律: ①当合力F的大小、方向及一个分力F1的方向时,另一个分力F2取最小值的条件是两分力垂直。如下图,F2的最小值为:F2min=F sinα ②当合力F的方向及一个分力F1的大小、方向时,另一个分力F2取最小值的条件是:所求分力F2与合力F垂直,如下图,F2的最小值为:F2min=F1sinα

③当合力F的大小及一个分力F1的大小时,另一个分力F2取最小值的条件是:大小的分力F1与合力F同方向,F2的最小值为|F-F1| 3、正交分解法: 把一个力分解成两个互相垂直的分力,这种分解方法称为正交分解法。 用正交分解法求合力的步骤: 〔1〕首先建立平面直角坐标系,并确定正方向 〔2〕把各个力向x轴、y轴上投影,但应注意的是:与确定的正方向一样的力为正,与确定的正方向相反的为负,这样,就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向〔3〕求在x轴上的各分力的代数和F x合和在y轴上的各分力的代数和F y合 〔4〕求合力的大小 合力的方向:tan=〔为合力F与x轴的夹角〕 点评: 力的正交分解法是把作用在物体上的所有力分解到两个互相垂直的坐标轴上,分解最终往往是为了求合力〔某一方向的合力或总的合力〕。 4、解题方法技巧 进展力的合成或分解常用以下方法:

高一物理 力的合成与分解

高一物理 力的合成与分解 掌握内容: 1、力的合成与分解。会用直角三角形知识及相似三角形等数学知识求解。 2、力的分解。 3、力矩及作用效果。 知识要点: 一、力的合成: 1、定义:求几个力的合力叫力的合成。 2、力的合成: (1)F F 12,同一直线情况同向反向()F F F F F F F F =+=->⎧⎨⎩121212 (2)F F 12,成θ角情况: ①遵循平行四边形法则。 两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,平行四边形的对角线表示合力的大小和方向。 作图时应注意:合力、分力作用点相同,虚线、实线要分清。 ②应用方法作图法:严格作出力的合成图示,由图量出合力大小、方向。计算法:作出力的合成草图,根据几何知 识算出大小、方向。F ⎧⎨⎪⎪⎩ ⎪⎪ 注意:在F F 12,大小一定的情况下,合力F 随θ增大而减小,随θ减小而增大,F 最大值是 F F F F F F F F 121212+->,最小值是(),范围是()~()F F F F 1212-+,F 有可能大于任一个分力,也有可能小于任一个分力,还可能等于某一个分力的大小,求多个力的合力时,可以先求出任意两个力的合力,再求这个合力与第三个力的合力,

依此类推。 二、力的分解: 求一个力的分力叫力的分解。是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形法则。一个力的分解应掌握下面几种情况: 1、已知一个力(大小和方向)和它的两个分力的方向,则两个分力有确定的值; 2、已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定的值; 3、已知一个力和它的一个分力的方向,则另一分力有无数解,且有最小值(两分力方向垂直); 4、一个力可以在任意方向上分解,且能分解成无数个分力; 5、一个分力和产生这个分力的力是同性质力,且产生于同一施力物体,如图18中,G的分力是沿斜面的分力和垂直于斜面的分力(此力不能说成是对斜面的压力)。 6、在实际问题中,一个力如何分解,应按下述步骤:①根据 和的方向;②根据平行四边形力F产生的两个效果画出分力F F 12 和的大小,且注意标度的选取;③根据数学法则用作图法求F F 12 知识用计算法求出分力F F 和的大小。 12 三、力的正交分解法: 在处理力的合成和分解的复杂问题时,有一种比较简便宜行的方法——正交分解法。 求多个共点力合成时,如果连续运用平行四边形法则求解,一般说来要求解若干个斜三角形,一次又一次地求部分的合力的大小和方向,计算过程显得十分复杂,如果采用力的正交分解法求合力,计算过程就简单多了。 正交分解法——把力沿着两个经选定的互相垂直的方向分解,其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量运算。 力的正交分解法步骤如下: 1、正确选定直角坐标系:通常选共点力的作用点为坐标原点,坐标轴的方向的选择则应根据实际问题来确定。原则是使坐标轴与尽可能多的力重合,即是使需要向两坐标轴投影分解的力尽可

高一 物理 力的合成与分解

一、思维导图 二、知识点 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

人教版高中物理必修一《力的合成和分解》知识全解

《力的合成和分解》知识全解 【教学目标】 1.知道合力与分力的概念,体会等效替换的思想。 2.通过实验探究,得出力的合成和分解遵从的法则——平行四边形定则。 3.会利用作图和三角函数知识求解合力或者分力。 4.知道矢量相加遵从平行四边形定则,标量相加遵从算术法则。能区别矢量和标量。 【内容解析】 1.合力与分力 如果一个力产生的效果和其他几个力产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力。 2.力的合成:求几个力的合力叫做力的合成。 (1)平行四边形定则:力的合成的本质就在于保证作用效果相同的前提下,用一个力的作用代替几个力的作用,这个力就是那几个力的“等效力”(合力)。力的平行四边形定则是运用“等效”观点,通过实验总结出来的共点力的合成法则,它给出了寻求这种“等效代换”所遵循的规律。 (2)三角形定则:平行四边形定则可简化成三角形定则。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。 3.共点的两个力合力的大小范围:|F1-F2|≤F合≤F1+F2。 4.共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和,最小值可能为零。 5.力的分解:求一个力的分力叫力的分解。

(1)力的分解遵循平行四边形法则,力的分解相当于已知对角线求邻边。 (2)两个力的合力唯一确定,一个力的两个分力在无附加条件时,从理论上讲可分解为无数组分力,但在具体问题中,应根据力实际产生的效果来分解。 (3)几种有条件的力的分解 ①已知两个分力的方向,求两个分力的大小时,有唯一解。 ②已知一个分力的大小和方向,求另一个分力的大小和方向时,有唯一解。 ③已知两个分力的大小,求两个分力的方向时,其分解不唯一。 ④已知一个分力的大小和另一个分力的方向,求这个分力的方向和另一个分力的大小时,其分解方法可能唯一,也可能不唯一。 6.力的合成与分解体现了用等效的方法研究物理问题。 合成与分解是为了研究问题的方便而引入的一种方法。用合力来代替几个力时必须把合力与各分力脱钩,即考虑合力则不能考虑分力,同理在力的分解时只考虑分力而不能同时考虑合力。 【知识总结】 1.力的分解:力的分解是力的合成的逆运算,所以力的分解也遵守平行四边形定则。 2.力的分解的方法: (1)根据实际需要进行分解。 (2)根据力的作用效果分解。 (3)有时候将物体所受力作正交分解。

高中物理必修一力地分解和合成

高中物理必修一力的合成和分解 一、学习目标: 1. 理解合力、分力、力的合成和分解。 2. 掌握平行四边形定则的含义和使用方法,会进行力的合成和分解。 3. 会进行受力分析,会用正交分解法求解力的平衡问题。 二、重点、难点: 重点: 1. 理解什么是等效替代法。 2. 熟练掌握平行四边形定则的应用。 3. 会根据力的效果对其进行分解并利用三角形关系求解分力或合力。 4. 会利用正交分解法求解力的平衡问题。 难点: 1.“平行四边形定则”的理解和应用。 2. 按照力的实际效果分解力。 3. 正交分解方法的应用。 三、考点分析: 本节内容是力学的基础内容,对本节课内容的考查常和物体的平衡,牛顿运动定律及运内容和要求考点细目出题方式 合力、分力、力的合成、力的分解,共点力合力和分力的等效替代关系 选择题、计算题平行四边形定则在力的合成和分解中的应用 正交分解法在力的合成与分解中的应用 分析方法等效替代法,正交分解法,平行四边形定则, 矢量三角形法 选择题、计算题 (1)合力与分力的概念:一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力。 (2)合力与分力的关系: ①合力与分力之间是一种等效替代的关系。一个物体同时受到几个 力的作用时,如果用另一个力来代替这几个力而作用效果不变,这个力 就叫那几个力的合力,但必须要明确合力是虚设的等效力,并非是真实 存在的力。合力没有性质可言,也找不到施力物体,合力与它的几个分 力可以等效替代,但不能共存,否则就添加了力。 ②一个力可以有多个分力,即一个力的作用效果可以与多个力的作 用效果相同。当然,多个力的作用效果也可以用一个力来代替。

高中物理第三章相互作用力第四节力的合成和分解教案必修第一册

力的合成和分解 1.知道什么是共点力,知道什么是合力、分力,知道什么是力的合成和分解,体会物理学中常用的研究方法——等效替代法。 2.了解探究互成角度的两个力的合成规律的方法,掌握平行四边形定则,知道力的合成与分解都遵循平行四边形定则。 3.根据平行四边形定则,会用作图和计算的方法求解作用在一个物体上的两个和多个共点力的合力;会用作图和计算的方法将力进行分解,求解分力的大小和方向。 4.知道矢量和标量的概念,能区分矢量和标量,掌握矢量和标量相加的方法。 一、共点力、合力和分力 1.共点力:几个力如果都作用在物体的□01同一点,或者它们的□02作用线相交于一点,这几个力叫作共点力。 2.合力:假设一个力单独作用的□03效果跟某几个力共同作用的□04效果相同,这个力就叫作那几个力的合力。 3.分力:假设几个力共同作用的□05效果跟某个力单独作用的□06效果相同,这几个力就叫作那个力的分力。 二、力的合成和分解 1.定义:在物理学中,我们把求几个力的合力的过程叫作□01力的合成,把求一个力的分力的过程叫作□02力的分解。 2.平行四边形定则:求两个力的合成,如果以表示这两个力的有向线段为□03邻边作平行

四边形,这两个邻边之间的□04对角线就代表合力的大小和方向。 3.多个共点力合成的方法:先求出任意两个力的□05合力,再求出这个合力跟□06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。 4.分解法则:力的分解同样遵从□07平行四边形定则。把已知力F 作为平行四边形的□08对角线,与力F 共点的平行四边形的两个□09邻边就表示力F 的两个分力。同一个力F 可以分解为□10无数对大小、方向不同的分力。 三、矢量和标量 1.矢量:既有大小又有方向,相加时遵从□01平行四边形定则的物理量叫作矢量。如力、位移、速度、加速度等。 2.标量:只有大小,没有方向,相加时遵从□02算术法则的物理量叫作标量。如质量、路程、温度、功、电流等。 判一判 (1)合力与分力同时作用在一个物体上。( ) (2)由作出的力的平行四边形可知,合力可能小于分力。( ) (3)作用于不同物体上的两个力,只要作用线交于一点,就可以进行力的合成。( ) (4)一个力不可能分解出比它自身大的力。( ) (5)由于矢量的方向用正负表示,故具有正负值的物理量一定是矢量。( ) (6)矢量与标量的本质区别是它们的运算方法不同。( ) 提示:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× 具有正负值的物理量不一定是矢量,如温度有正负值,但它是标量。 (6)√ 判断一个物理量是标量还是矢量,不是看它是否有方向或有正负值,而是看它的运算采用什么法则。 想一想 (1)受力分析时合力和分力都要分析吗? 提示:合力和分力是一种等效替代的关系,受力分析时只能分析其中一种。 (2)如图所示,为了行车方便和安全,高大的桥往往有很长的引桥,在引桥上,汽车的重力有什么作用效果?从力的分解的角度分析,引桥很长有什么好处?

高中物理复习必修一24知识讲解 力的合成与分解 (提高)

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-F2|≤F≤F1+F2。 ①两分力同向时,合力F最大,F=F1+F2。

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