全程复习构想2018高考物理一轮复习第二章相互作用2力的合成与分解课件
高考物理一轮复习 专题二 相互作用 考点2 力的合成与分解课件
特别提醒 (1)合力可能大于分力，也可能小于分力，还可能等于分力。不要形成合力总大于分力的定式思维。 (2)在讨论合力的动态变化范围时，运用矢量三角形的图解法使问题更直观，分析更轻松。 二、力的分解 1．力的分解 力的分解是合成的逆过程，实际力的分解过程是按照力的实际效果进行的，必须根据题意分析力的作 用效果，确定分力的方向，然后再根据平行四边形定则进行分解。
一、力的合成 1．共点力合成的常用方法 (1)作图法
重难点
(2)解析法
①合力的公式：若两个力 F1、F2 的夹角为 θ，合力 F 与 F1 的夹角为 α，如图所示，根据余弦定理可 得合力的大小为 F＝ F21＋F22＋2F1F2cosθ
方向为 tanα＝F1＋F2Fsi2ncθosθ
②几种特殊情况下的力的合成 a．相互垂直的两个力的合成，如上图所示，F＝ F21＋F22，合力 F 与分力 F1 的夹角 θ 的正切 tanθ＝FF21。
b．两个大小相等、夹角为 θ 的力的合成，如图所示，作出的平行四边形为菱形，利用其对角线互相 垂直平分的特点可求得合力 F′＝2Fcosθ2，合力 F′与每一个分力的夹角等于θ2。
c．两个大小相等、夹角为 120°的力的合成，如图所示(实际是上述第二种的特殊情况)，F′＝2Fcos1220° ＝F，即合力大小等于分力。实际上对角线把画出的菱形分为两个等边三角形，所以合力与分力大小相等。
特别提醒 (1)力的大小和方向一定时，其合力也一定。 (2)作图法求合力，需严格用同一标度作出力的图示，作出规范的平行四边形。 (3)解析法求合力，只需作出力的示意图，对平行四边形的作图要求也不太严格，重点是利用数学方法 求解。
2．合力的范围 (1)两个力的合力范围 ①合力 F 与两分力 F1、F2 的夹角 θ 的关系：F1 和 F2 大小一定的情况下，θ 越大，F 越小；θ 越小， F 越大。 ②合力大小范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2。
2018高考物理大一轮复习课件：第二单元 相互作用 2-2 精品
(2016·石家庄模拟)如图所示，一个
“Y”形弹弓顶部跨度为 L，两根相同的橡皮条
自由长度均为 L，在两橡皮条的末端用一块软
羊皮(长度不计)做成裹片．若橡皮条的弹力与 形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为 k，发射弹丸时每根 橡皮条的最大长度为 2L(弹性限度内)，则发射过程中裹片对弹丸 的最大作用力为( )
考点三 两类“绳—杆”模型 1．两类轻绳模型 (1)“活结”绳：“活结”是指细绳跨过滑轮或挂钩等情况， 由于是同一段绳子，两段绳子的拉力一定相等． (2)“死结”绳：“死结”把细绳分为两段，由于不是同一段 绳子，两段绳子的拉力不一定相等．
2．两类轻杆模型 (1)“活动”杆：与转轴相连的轻杆属于“活动杆”，弹力方 向一定沿杆． (2)“固定”杆：插入墙中的杆属于“固定杆”，弹力方向不 一定沿杆．
A．细线 BO 对天花板的拉力大小是G2 B．a 杆对滑轮的作用力大小是G2 C．a 杆和细线对滑轮的合力大小是 G D．a 杆对滑轮的作用力大小是 G
【答案】 D 【解析】 细线对天花板的拉力等于物体的重力 G；以滑轮 为研究对象，两段细线的拉力都是Байду номын сангаасG，互成 120°，因此合力大 小是 G，根据共点力的平衡条件，a 杆对滑轮的作用力大小也是 G，方向与竖直方向成 60°角斜向右上方；a 杆和细线对滑轮的 合力大小为零．
如图所示，相隔一定距离的两个相同的圆柱体 A、B 固 定在等高的水平线上，一细绳套在两圆柱体上，细绳下端悬挂一 重物．绳和圆柱体之间无摩擦，当重物一定时，绳越长( )
A．绳对圆柱体 A 的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角 越小
B．绳对圆柱体 A 的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角 越大
C．绳对圆柱体 A 的作用力越大，作用力与竖直方向的夹角 越小
(全国用)高考物理大一轮复习 第二章 相互作用 第2讲 力的合成与分解(2021年最新整理)
（全国用）2018版高考物理大一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成与分解编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（全国用）2018版高考物理大一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成与分解）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为（全国用）2018版高考物理大一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成与分解的全部内容。
第2讲力的合成与分解一、力的合成1.合力与分力（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，这一个力就叫做那几个力的合力，那几个力叫做这一个力的分力.(2）关系:合力与分力是等效替代关系。
2。
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：求两个互成角度的分力的合力，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.如图1甲，F1、F2为分力,F为合力。
图1②三角形定则：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有向线段为合矢量。
如图乙，F1、F2为分力，F为合力.［深度思考] 判断下列说法是否正确.(1）两个力的合力一定大于任一个分力.(×)（2)合力与分力是等效替代关系，因此受力分析时不能重复分析。
(√）(3)1 N和2 N的合力一定等于3 N.（×)(4）合力可能大于每一个分力，也可能小于每一个分力,还可能大于一个分力而小于另一个分力。
（√)二、力的分解1.定义：求一个力的分力的过程.力的分解是力的合成的逆运算.2。
遵循的原则(1）平行四边形定则.（2)三角形定则.3.分解方法（1)效果分解法.如图2所示,物体的重力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.图2(2)正交分解法。
高考物理一轮复习 第二章 相互作用 第二节 力的合成与分解课件
解析：三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大 值一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一 个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时，这三个力的 合力才可能为零，A、B、D错误，C正确．
答案：C
3．一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力 的矢量关系如图所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是 ()
2．矢量和标量 (1)矢量：既有大小又有方向的物理量，求矢量和时遵循 ________定则． (2)标量：只有大小________的物理量，求和时按算术法则 相加．
答案 1．(1)分力 力的合成 2．(1)平行四边形 (2)没有方向
1．按力的效果分解 (1)根据力的实际作用效果确定两个分力的方向； (2)再根据两个分力方向画出平行四边形； (3)最后由平行四边形和数学知识(如正弦定理、余弦定理、 三角形相似等)求出两分力的大小．
第二章
相互作用
第二节 力的合成与分解
突破考点01 突破考点02 突破考点03
课时作业 高考真题
突破考点01
共点力的合成
自主练透
1．共点力 几个力作用在物体的同一点或________交于一点的力． 2．合力与分力 (1)定义：如果一个力的________跟几个力共同作用的效果 相同，这个力就叫那几个力的________，那几个力就叫这个力 的________．
F21＋F22＋2F1F2cosθ ，θ越小，F越大，所以FN1>FN2>FN3，故选 项A正确．
答案：A
突破考点02
力的分解
分类例析
1．力的分解 (1)定义：求一个力的______的过程，是______的逆运算． (2)遵循法则：平行四边形定则、三角形定则． (3)分解的方法 ①按力的实际作用效果进行分解． ②力的正交分解．
高考物理大一轮复习第二章相互作用2力的合成与分解课件
空气阻力不计，则每根拉线上的张力大小为( A )
A.
3G1 36
C.
G1＋G2 24
B.
G1 12
D.
3G1＋G2 36
【解析】 运动员匀速下降，合力为零，每根拉线中张力的
G1 竖直分力为G241，故拉力大小为cos2430°＝ 336G1，A 项正确．
随堂验收
1. (2016·丹阳统测)关于两个共点力 F1、 F2 的夹角为 θ，它们的合力为 F，下列说法 中正确的是( A )
• 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，则合力的最小值等于最大的一个力减去
另外两个力的和的绝对值，即Fmin＝F1－|F2＋F3|(F1
为三个力中最大的力)．
• 3. 几种特殊情况的共点力的合成
类型
作图
合力的计算
互相垂直
F＝ F21＋F22 tan θ＝FF12
第二章 相互作用 第2讲 力的合成与分解
自主学习
考纲解读
• 1. 理解合力和分力的概念，知道力的分解是力的合 成的逆运算．
• 2. 理解平行四边形定则，区分矢量与标量；会用平 行四边形定则进行力的合成与分解．
• 3. 关注力的合成与分解在科学技术与社会中的应用， 会用力的合成与分解分析生活与生产中的有关问 题．
力的分解方法
• 1. 力的效果分解法
• 下表是常见的按效果分解力的情形.
实例
分解思路
拉力 F 可分解为水平分力 F1＝Fcos α 和竖直分力 F2＝Fsin α
重力分解为沿斜面向下的力 F1＝ mgsin α 和垂直斜面向下的力 F2＝ mgcos α
新人教版高考物理一轮复习第二章相互作用2力的合成与分解课件
答案：A
3．[正交分解法的应用]如图所示，水平地面上的物体重G ＝100 N，受到与水平方向成37°角的拉力F＝60 N，支持力FN＝ 64 N，摩擦力Ff＝16 N，则物体与地面间的动摩擦因数为( )
A．0.16 B．0.32 C．0.25 D．0.5
D．F＝tamngθ
[解析] 方法一 力的合成法 金属球受mg、F、FT三个力作用而静止(如图甲所示) 其中F、FT的合力F合与mg等大反向，即F合＝mg 则F＝mgtan θ，故B正确．
方法二 力的效果分解法
将mg沿风的逆方向和金属丝的方向进行分解，两个分力分
别为F1和F2，如图乙所示．其中F1＝F，F2＝FT，由几何关系可 得：F＝F1＝mgtan θ，故B正确．
解析：对四个共点力进行正交分解，如图所示，则x方向的 合力：Fx＝Fcos37°－Ff＝60×0.8 N－16 N＝32 N，
y方向的合力： Fy＝Fsin37°＋FN－G＝60×0.6 N＋64 N－100 N＝0， 所以合力大小F合＝Fx＝32 N，方向水平向右． 动摩擦因数μ＝FFNf ＝1664＝0.25. 选项C正确． 答案：C
方法三 正交分解法
金属球受三个力mg、F、FT作用，如图丙所示， 将FT分别沿水平和竖直方向进行分解， 由平衡条件可得：
FTcos θ＝mg
FTsin
θ＝F
解得：F＝mgtan θ，故B正确．
[答案] B
方法技巧 力的合成方法和力的分解方法的选择
力的效果分解法、正交分解法、合成法都是常见的解题方法， 一般情况下，物体只受三个力的情形下，力的效果分解法、合 成法解题较为简单，在三角形中找几何关系，利用几何关系或 三角形相似求解；而物体受三个以上力的情况多用正交分解 法，但也要视题目具体情况而定．
高考物理大一轮复习 第二章 相互作用 第2讲 力的合成和分解 受力分析(2021年最新整理)
（江苏专用）2018版高考物理大一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成和分解受力分析编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（江苏专用）2018版高考物理大一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成和分解受力分析）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为（江苏专用）2018版高考物理大一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成和分解受力分析的全部内容。
第2讲力的合成和分解受力分析1．小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动,他便想了个妙招，如图1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,衣橱居然被推动了！下列说法中正确的是（)图1A．这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱B．这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D．这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力解析由小明所受重力产生的效果,小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力，由于两个木板夹角接近180°，根据平行四边形定则，可知分力可远大于小明的重力，选项C正确．答案 C2．F1、F2是力F的两个分力．若F＝10 N，则下列不可能是F的两个分力的是( )．A．F1＝10 N，F2＝10 NB．F1＝20 N，F2＝20 NC．F1＝2 N，F2＝6 ND．F1＝20 N，F2＝30 N解析本题考查合力和分力之间的关系，合力F和两个分力F1、F2之间的关系为｜F1－F|≤F≤|F1＋F2｜，则应选C.2答案C3．某同学在单杠上做引体向上，在下列选项中双臂用力最小的是( )．解析人做引体向上时，双臂的合力大小一定等于人体的重力，根据平行四边形定则，两分力夹角越小,双臂用力就越小，故D项最大,B项最小．答案B4．如图2所示，质量为m B＝24 kg的木板B放在水平地面上，质量为m A＝22 kg的木箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为θ＝37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5。
(全国通用)高考物理一轮复习第二章相互作用第2讲力的合成与分解课件
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 (C ) A.F大小的取值范围一定是0≤F≤F1+F2+F3 B.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
A. 23mg 12mg B.12mg 12mg
C.12mg D.12mg
23mg 3mg
考点一
考点二
【解题思路】方法一 效果分解法
以m为研究对象,由二力平衡知竖直绳上的拉力F=mg。以c点为研究对象,F作用于c点有 两个作用效果,即拉紧绳ac和绳bc,故可将F沿ac和bc方向分解,求出绳ac和绳bc方向上的分
比BC上大,所以当AC上的张力为最大值120 N时,BC上的张力小于120 N,由三角形定则或
正交分解得重物的最大重力 G=cos���3���17°=150 N
1.(2015·东莞检测)大小相等的力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上,使物体能 沿不同的粗糙的水平面匀速运动,则物体与水平面间的摩擦力最大的是( A )
考点一
考点二
(2015·杭州二中质检)如图所示,起重机将重为G的重物匀速吊起,此时四条钢索与竖直 方向的夹角均为60°,则每根钢索中弹力大小为 ( D )
A.���4���
B.
3������ 6
【解析】设每根钢索的弹力大小为
C.
3������ 4
D.���2���
T,将重力分解如图所示,则
T=F1=cos146���0��� °
【参考答案】 AD
考点一
2018高考物理大一轮复习：第2章-相互作用(8份打包含课件)
2018高考物理大一轮复习：第2章-相互作用（8份打包含课件）第1节重力弹力摩擦力一、力1．力的概念：物体与物体之间的相互作用．2．力的作用效果两类效果使物体发生形变改变物体的运动状态二、重力1．产生：由于地球的吸引而使物体受到的力．2．大小：G＝g3．方向：总是竖直向下．4．重心：因为物体各部分都受重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心．◆特别提醒：(1)重力的方向不一定指向地心．(2)并不是只有重心处才受到重力的作用．三、弹力1．弹力(1)定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用．(2)产生的条①两物体相互接触；②发生弹性形变．(3)方向：与物体形变方向相反．◆特别提醒：有弹力作用的两物体一定相接触，相接触的两物体间不一定有弹力．2．胡克定律(1)内容：弹簧的弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比．(2)表达式：F＝x①是弹簧的劲度系数，单位为N/；的大小由弹簧自身性质决定．②x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度．四、摩擦力1．产生：相互接触且发生形变的粗糙物体间，有相对运动或相对运动趋势时，在接触面上所受的阻碍相对运动或相对运动趋势的力．2．产生条：接触面粗糙；接触面间有弹力；物体间有相对运动或相对运动趋势．3．大小：滑动摩擦力Ff＝μFN，静摩擦力：0<Ff≤Ffax4．方向：与相对运动或相对运动趋势方向相反．．作用效果：阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势．◆特别提醒：(1)摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势，但不一定阻碍物体的运动．(2)受静摩擦力作用的物体不一定静止，受滑动摩擦力作用的物体不一定运动．(3)接触面处有摩擦力时一定有弹力，且弹力与摩擦力方向总垂直，反之不一定成立．[自我诊断]1．判断正误(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用．(×)(2)物体所受弹力的方向与自身形变的方向相同．(√)(3)轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆的方向．(×)(4)滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反．(×)()滑动摩擦力的方向与物体的运动方向不相同就相反．(×)(6)运动的物体不可能受到静摩擦力的作用．(×)(7)根据μ＝FfFN可知动摩擦因数μ与Ff成正比，与FN成反比．(×) 2．(多选)关于弹力的方向，下列说法中正确的是()A．放在水平桌面上的物体所受弹力的方向是竖直向上的B．放在斜面上的物体所受斜面的弹力的方向是竖直向上的．将物体用绳吊在天花板上，绳所受物体的弹力方向是竖直向上的D．物体间相互挤压时，弹力的方向垂直接触面指向受力物体解析：选AD放在水平桌面上的物体所受弹力为支持力，其方向为垂直于桌面向上，故A正确；放在斜面上的物体所受斜面的支持力方向垂直于斜面向上，故B错误，D正确；绳子对物体的拉力总是沿绳子收缩的方向，而物体对绳子的弹力方向指向绳子伸长的方向，故错误．3．(多选)关于胡克定律，下列说法正确的是()A．由F＝x可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量x成正比B．由＝Fx可知，劲度系数与弹力F成正比，与弹簧的长度改变量成反比．弹簧的劲度系数是由弹簧本身的性质决定的，与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关D．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小解析：选AD在弹性限度内，弹簧的弹力与形变量遵守胡克定律F＝x，故A正确；弹簧的劲度系数是由弹簧本身的性质决定的，与弹力F及x无关，故正确，B错误；由胡克定律得＝Fx，可理解为弹簧每伸长(或缩短)单位长度时受到的弹力的值与相等，故D正确．4．(2017•中模拟)如图所示，放在粗糙水平面上的物体A 上叠放着物体B，A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧，A、B均处于静止状态，下列说法中正确的是()A．B受到向左的摩擦力B．B对A的摩擦力向右．地面对A的摩擦力向右D．地面对A没有摩擦力解析：选D压缩的弹簧对B有向左的弹力，B有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，选项A错误；A对B的摩擦力向右，由牛顿第三定律可知，B对A的摩擦力向左，选项B错误；对整体研究，根据平衡条分析可知，地面对A没有摩擦力，选项错误，D正确．考点一弹力的分析和计算1．弹力有无的判断方法(1)条法：根据产生弹力的两个条——接触和发生弹性形变直接判断．(2)假设法或撤离法：可以先假设有弹力存在，然后判断是否与研究对象所处状态的实际情况相符合．还可以设想将与研究对象接触的物体“撤离”，看研究对象能否保持原的状态．2．弹力方向的判断方法(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断．(2)根据共点力的平衡条或牛顿第二定律确定弹力的方向．3．弹力大小的确定方法(1)弹簧类弹力：由胡克定律知弹力F＝x，其中x为弹簧的形变量，而不是伸长或压缩后弹簧的总长度．(2)非弹簧类弹力：根据运动状态和其他受力情况，利用平衡条或牛顿第二定律综合确定．1．如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球．当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是()A．细绳一定对小球有拉力的作用B．轻弹簧一定对小球有弹力的作用．细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力D．细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力解析：选D若小球与小车一起匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a＝gtan α，则轻弹簧对小球无弹力，D 正确．2．(2016•高考江苏卷)一轻质弹簧原长为8 ，在4 N的拉力作用下伸长了2 ，弹簧未超出弹性限度．则该弹簧的劲度系数为() A．40 /NB．40 N/．200 /N D．200 N/解析：选D根据胡克定律有F＝x，则＝Fx＝42×10－2 N/＝200 N/，故D正确．3．(2017•安庆质检)如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆间的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断正确的是()A．小车静止时，F＝gsin θ，方向沿杆向上B．小车静止时，F＝gs θ，方向垂直于杆向上．小车以向右的加速度a运动时，一定有F＝asin θD．小车以向左的加速度a运动时，F＝a2＋g2，方向斜向左上方，与竖直方向的夹角θ1满足tan θ1＝ag解析：选D小车静止时，由物体的平衡条知此时杆对球的作用力方向竖直向上，大小等于球的重力g，A、B错误；小车以向右的加速度a运动，设小球受杆的作用力的方向与竖直方向的夹角为θ1，如图甲所示．根据牛顿第二定律，有Fsin θ1＝a，Fs θ1＝g，两式相除可得tan θ1＝ag，只有当球的加速度a＝gtan θ时，杆对球的作用力才沿杆的方向，此时才有F＝asin θ，错误；小车以加速度a向左加速运动时，由牛顿第二定律，可知小球所受到的重力g与杆对球的作用力的合力大小为a，方向水平向左，如图乙所示．所以杆对球的作用力的大小F＝a2＋g2，方向斜向左上方，tan θ1＝ag，D正确．几种典型弹力的方向考点二静摩擦力的有无及方向的判断1．假设法：利用假设法判断的思维程序如下：2．状态法根据物体的运动状态确定，思路如下．3．转换法利用牛顿第三定律(作用力与反作用力的关系)判定．先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的大小和方向，再确定另一物体受到的反作用力——静摩擦力的大小和方向．1．如图，质量A>B的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面．让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是()解析：选A两物体A、B叠放在一起，在沿粗糙墙面下落过程中，由于物体与竖直墙面之间没有压力，所以没有摩擦力，二者一起做自由落体运动，A、B之间没有弹力作用，物体B的受力示意图是图A2．(2017•东北三校二联)(多选)如图所示是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图，A与B、与D分别是皮带上与轮缘上相互接触的点，则下列判断正确的是()A．B点相对于A点运动趋势方向与B点运动方向相反B．D点相对于点运动趋势方向与点运动方向相反．D点所受静摩擦力方向与D点运动方向相同D．主动轮受到的摩擦力是阻力，从动轮受到的摩擦力是动力解析：选BDP为主动轮，假设接触面光滑，B点相对于A点的运动方向一定与B点的运动方向相同，A错误；Q为从动轮，D点相对于点的运动趋势方向与点的运动方向相反，Q轮通过静摩擦力带动，因此，D点所受的静摩擦力方向与D点的运动方向相同，B、均正确；主动轮靠摩擦带动皮带，从动轮靠摩擦被皮带带动，故D也正确．3．(多选)如图所示，倾角为θ的斜面置于水平地面上，小物块B 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，连接B 的一段细绳与斜面平行，已知A、B、都处于静止状态，则() A．B受到的摩擦力一定不为零B．受到地面的摩擦力一定为零．有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力D．将细绳剪断，若B依然静止在斜面上，此时地面对的摩擦力为0 解析：选D若绳对B的拉力恰好与B的重力沿斜面向下的分力平衡，则B与间的摩擦力为零，A项错误；将B和看成一个整体，则B和受到细绳向右上方的拉力作用，故有向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力，B项错误，项正确；将细绳剪断，若B依然静止在斜面上，利用整体法判断，B、整体在水平方向不受其他外力作用，处于平衡状态，则地面对的摩擦力为0，D项正确．考点三摩擦力的计算1．静摩擦力大小的计算(1)物体处于平衡状态(静止或匀速运动)，利用力的平衡条判断其大小．(2)物体有加速度时，若只有静摩擦力，则Ff＝a若除静摩擦力外，物体还受其他力，则F合＝a，先求合力再求静摩擦力．2．滑动摩擦力的计算滑动摩擦力的大小用公式Ff＝μFN计算，应用此公式时要注意以下几点：(1)μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；FN为两接触面间的正压力，其大小不一定等于物体的重力．(2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关．考向1：静摩擦力的计算[典例1](2017•黄冈模拟) 如图所示，质量分别为和的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上，P、Q间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为()A．μ1gs θ，方向平行于斜面向上B．μ1gs θ，方向平行于斜面向下．μ2gs θ，方向平行于斜面向上D．μ2gs θ，方向平行于斜面向下解析当物体P和Q一起沿斜面加速下滑时，其加速度为a＝gsin θ－μ2gs θ＜gsin θ，因为P和Q相对静止，所以P和Q之间的摩擦力为静摩擦力，且方向平行于斜面向上，B、D错误；不能用公式Ff＝μFN求解，对物体P运用牛顿第二定律得gsin θ－F静＝a，求得F静＝μ2gs θ，正确．答案判断摩擦力方向时应注意的两个问题(1)静摩擦力的方向与物体的运动方向没有必然关系，可能相同，也可能相反，还可能成一定的夹角．(2)分析摩擦力方向时，要注意静摩擦力方向的“可变性”和滑动摩擦力的“相对性”．考向2：滑动摩擦力的计算[典例2]如图所示，质量为B＝24 g的木板B放在水平地面上，质量为A＝22 g的木箱A放在木板B上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为θ＝37°已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin 37°≈06，s 37°≈08，重力加速度g取10 /s2)，则木板B 与地面之间的动摩擦因数μ2的大小为()A．03B．04．0 D．06解析对A受力分析如图甲所示，由题意得FTs θ＝Ff1①FN1＋FTsin θ＝Ag②Ff1＝μ1FN1③由①②③得：FT＝100 N对A、B整体受力分析如图乙所示，由题意得FTs θ＋Ff2＝F④FN2＋FTsin θ＝(A＋B)g⑤Ff2＝μ2FN2⑥由④⑤⑥得：μ2＝03，故A选项正确．答案 A计算摩擦力时的三点注意(1)首先分清摩擦力的性质，因为只有滑动摩擦力才有公式，静摩擦力通常只能用平衡条或牛顿运动定律求解．(2)公式Ff＝μF N中FN为两接触面间的正压力，与物体的重力没有必然联系，不一定等于物体的重力．(3)滑动摩擦力的大小与物体速度的大小无关，与接触面积的大小也无关．1．如图所示，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量之比为() A1μ1μ2B．1－μ1μ2μ1μ21＋μ1μ2μ1μ2 D2＋μ1μ2μ1μ2解析：选B对A、B整体受力分析，F ＝Ff1＝μ2(A＋B)g对B受力分析，Ff2＝μ1F＝Bg联立解得AB＝1－μ1μ2μ1μ2，B正确．2．(多选)如图所示，小车的质量为0，人的质量为，人用恒力F拉绳，若人和小车保持相对静止，不计绳和滑轮质量及小车与地面间的摩擦，则小车对人的摩擦力可能是()A．0 B－0＋0F，方向向右－0＋0F，方向向左D0－＋0F，方向向右解析：选AD假设小车对人的静摩擦力方向向右，先对整体分析受力有2F＝(0＋)a，再隔离出人，对人分析受力有F－Ff＝a，解得Ff＝0－0＋F，若0>，则和假设的情况相同，D正确；若0＝，则静摩擦力为零，A正确；若0<，则静摩擦力方向向左，正确．考点四轻杆、轻绳、轻弹簧模型[典例3]如图所示，水平轻杆的一端固定在墙上，轻绳与竖直方向的夹角为37°，小球的重力为12 N，轻绳的拉力为10 N，水平轻弹簧的拉力为9 N，求轻杆对小球的作用力．解析以小球为研究对象，受力如图所示，小球受四个力的作用：重力、轻绳的拉力、轻弹簧的拉力、轻杆的作用力，其中轻杆的作用力的方向和大小不能确定，重力与弹簧拉力的合力大小为F＝G2＋F21＝1 N 设F与竖直方向夹角为α，sin α＝F1F＝3，则α＝37°即方向与竖直方向成37°角斜向下，这个力与轻绳的拉力恰好在同一条直线上．根据物体平衡的条可知，轻杆对小球的作用力大小为N，方向与竖直方向成37°角斜向右上方．答案N方向与竖直方向成37°角斜向右上方1．如图所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，细绳始终保持竖直．关于小球的受力情况，下列说法正确的是()A．若小车静止，则绳对小球的拉力可能为零B．若小车静止，则斜面对小球的支持力一定为零．若小车向右运动，则小球一定受两个力的作用D．若小车向右运动，则小球一定受三个力的作用解析：选B小车向右运动可能有三种运动形式：向右匀速运动、向右加速运动和向右减速运动．当小车向右匀速运动时，小球受力平衡，只受重力和绳子拉力两个力的作用．当小车向右加速运动时，小球需有向右的合力，但由细绳保持竖直状态和斜面形状可知，该运动形式不可能有．当小车向右减速运动时，小球需有向左的合力，则一定受重力和斜面的支持力，可能受绳子的拉力，也可能不受绳子的拉力，故B正确．2．如图所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴安在一根轻木杆B上，一根轻绳A绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，端挂一重物，B与竖直方向的夹角θ＝4°，系统保持平衡．若保持滑轮的位置不变，改变夹角θ的大小，则滑轮受到木杆作用力大小变化情况是()A．只有角θ变小，作用力才变大B．只有角θ变大，作用力才变大．不论角θ变大或变小，作用力都是变大D．不论角θ变大或变小，作用力都不变解析：选D由于两侧细绳中拉力不变，若保持滑轮的位置不变，则滑轮受到木杆作用力大小不变，与夹角θ没有关系，选项D正确，A、B、错误．3．(多选)两个中间有孔的质量为的小球用一轻弹簧相连，套在一水平光滑横杆上．两个小球下面分别连一轻弹簧．两轻弹簧下端系在同一质量为的小球上，如图所示．已知三根轻弹簧的劲度系数都为，三根轻弹簧刚好构成一等边三角形．则下列判断正确的是()A．水平横杆对质量为的小球的支持力为g＋gB．连接质量为小球的轻弹簧的弹力为g3．连接质量为小球的轻弹簧的伸长量为33gD．套在水平光滑横杆上轻弹簧的形变量为36g解析：选D水平横杆对质量为的小球的支持力为g＋g2，选项A错误；设下面两个弹簧的弹力均为F，则2Fsin 60°＝g，解得F＝33g，结合胡克定律得x＝33g，则x＝33g，选项B错误，选项正确；下面的一根弹簧对的水平分力为Fs 60°＝36g，再结合胡克定律得x′＝36g，解得x′＝36g，选项D正确．时规范训练[基础巩固题组]1．下列说法正确的是()A．有力作用在物体上，其运动状态一定改变B．单个孤立物体有时也能产生力的作用．作用在同一物体上的力，只要大小相同，作用的效果就相同D．找不到施力物体的力是不存在的解析：选D由于力的作用效果有二：其一是改变物体运动状态，其二是使物体发生形变，A错误；力是物体对物体的作用，B错误；力的作用效果是由大小、方向、作用点共同决定的，错误；力是物体与物体之间的相互作用，只要有力就一定会有施力物体和受力物体，D 正确．2．(多选)下列关于摩擦力的说法，正确的是()A．作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速B．作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速．作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速D．作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速解析：选D滑动摩擦力既能提供动力，也能提供阻力，如把物体无初速度放在传送带上，滑动摩擦力对物体做正功，使物体加速，选项A错误，正确；静摩擦力既能提供动力，也能提供阻力，汽车启动过程中，车厢里的货物跟随汽车一起加速，静摩擦力使货物加速．汽车刹车时，汽车车厢里的货物跟汽车一起停下的过程，静摩擦力使货物减速，选项B错误，D正确．3．如图所示，完全相同、质量均为的A、B两球，用两根等长的细线悬挂在点，两球之间夹着一根劲度系数为的轻弹簧，系统处于静止状态时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为θ，则弹簧的长度被压缩()Agtan θB．2gtan θgta n θ2 D2gtan θ2解析：选以A球为对象，其受力如图所示，所以F弹＝gtan θ2，则Δx ＝F弹＝gtan θ2，正确．4．如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁．开始时a、b均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦力Ffb＝0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间()A．Ffa大小不变B．Ffa方向改变．Ffb仍然为零D．Ffb方向向左解析：选A右侧细绳剪断的瞬间，弹簧弹力不及发生变化，故a的受力情况不变，a左侧细绳的拉力、静摩擦力的大小方向均不变，A 正确，B错误；而在剪断细绳的瞬间，b右侧细绳的拉力立即消失，静摩擦力向右，、D错误．．如图所示，一质量为的木板置于水平地面上，其上叠放一质量为0的砖块，用水平力F将木板从砖下抽出，则该过程中木板受到地面的摩擦力为(已知与地面间的动摩擦因数为μ1，0与间的动摩擦因数为μ2)()A．μ1g B．μ1(0＋)g．μ2g D．μ2(0＋)g解析：选B滑动摩擦力的计算公式F＝μFN，题中水平地面所受压力的大小为(0＋)g，木板与地面间的动摩擦因数为μ1，所以木板受滑动摩擦力大小为μ1(0＋)g，B正确．6．如图所示，一重为10 N的球固定在支杆AB的上端，用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7 N，则AB杆对球的作用力()A．大小为7 NB．大小为10 N．方向与水平方向成3°角斜向右下方D．方向与水平方向成3°角斜向左上方解析：选D对小球进行受力分析可得，AB杆对球的作用力与绳的拉力的合力与小球重力等值反向，AB杆对球的作用力大小F＝G2＋F2拉＝12 N，A、B错误；令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为α，可得tan α＝GF拉＝43，α＝3°，D正确．7．(多选)如图所示，物块在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后()A．静止在传送带上B．可能沿斜面向上运动．受到的摩擦力不变D．下滑的速度不变解析：选D由匀速下滑可知其处于平衡状态，受重力、摩擦力和支持力作用，传送带启动以后对受力没有影响，自然也不会影响其运动状态，、D正确．[综合应用题组]8．如右图所示，把一重为G的物体，用一水平方向的推力F＝t(为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是下图中的()解析：选B物体在竖直方向上只受重力G和摩擦力Ff的作用．由于Ff从零开始均匀增大，开始一段时间Ff＜G，物体加速下滑；当Ff ＝G时，物体的速度达到最大值；之后Ff＞G，物体向下做减速运动，直至减速为零．在整个运动过程中，摩擦力为滑动摩擦力，其大小为Ff＝μFN＝μF ＝μt，即Ff与t成正比，是一条过原点的倾斜直线．当物体速度减为零后，滑动摩擦力突变为静摩擦力，其大小Ff＝G，所以物体静止后的图线为平行于t轴的线段，正确答案为B9．如图所示，质量为的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针运动时(v1＜v2)，绳中的拉力分别为F1、F2，物体受到的摩擦力分别为Ff1、Ff2则下列说法正确的是()A．Ff1＜Ff2B．物体所受摩擦力方向向右．F1＝F2 D．Ff1＝μg解析：选物体的受力分析如图所示，滑动摩擦力与绳的拉力的水平分量平衡，因此方向向左，B错误；设绳与水平方向成θ角，则Fs θ－μFN＝0，FN＋Fs in θ－g＝0，解得F＝μgs θ＋μsin θ，F大小与传送带速度大小无关，正确；物体所受摩擦力Ff＝Fs θ恒定不变，A、D 错误．10．(多选)两个劲度系数分别为1和2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示．开始时两弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧，已知a弹簧的伸长量为L，则()A．b弹簧的伸长量也为LB．b弹簧的伸长量为1L2．P端向右移动的距离为2LD．P端向右移动的距离为1＋12L解析：选BD两个劲度系数分别为1和2的轻质弹簧a、b串接在一起，两弹簧中的弹力大小相等，1L＝2x，解得b弹簧的伸长量为x＝1L2，选项A错误，B正确；P端向右移动的距离为L＋x＝1＋12L，选项错误，D正确．11．如图所示，水平桌面上平放有一堆卡片，每一张卡片的质量均为用手指以竖直向下的力压第1张卡片，并以一定速度向右移动手指，确保第1张卡片与第2张卡片之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，手指与第1张卡片之间的动摩擦因数为μ1，卡片之间、卡片与桌面之间的动摩擦因数均为μ2，且有μ1＞μ2，则下列说法正确的是()A．任意两张卡片之间均可能发生相对滑动B．上一张卡片受到下一张卡片的摩擦力一定向左．第1张卡片受到手指的摩擦力向左D．最下面那张卡片受到水平桌面的摩擦力向右解析：选B对第2张卡片分析，它对第3张卡片的压力等于上面两张卡片的重力及手指的压力的和，最大静摩擦力Ff＝μ2(2g＋F)，而其受到第1张卡片的滑动摩擦力为Ff＝μ2(g＋F)＜Ff，则第2张卡片与第3张卡片之间不发生相对滑动，同理，第3张到第4张卡片也不发生相对滑动，故A错误；根据题意，因上一张卡片相对下一张卡片要向右滑动或有向右滑动的趋势，故上一张卡片受到下一张卡片的摩擦力一定向左，B正确；第1张卡片相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反，则其受到手指的静摩擦力与手指的运动方向相同，即受到手指的摩擦力向右，错误；对3张卡片(除第1张卡片外)研究，其处于静止状态，水平方向受到第1张卡片的滑动摩擦力，方向与手指的运动方向相同，则根据平衡条可知：第4张卡片受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反，即水平向左，D错误．12．如图所示，两个小球a、b质量均为，用细线相连并悬挂于点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且a与竖直方向夹角为θ＝4°，已知弹簧的劲度系数为，则弹簧形变量不可能是()A2g B2g242g3 D2g解析：选B对a球进行受力分析，利用图解法可判断：当弹簧上的拉。
2018版高考物理配套课件：第二章 第2讲 力的合成与分解
第2讲 力的合成与分解第二章 相互作用考试标准知识内容必考要求加试要求说明力的合成c c 1.不要求求解两个分力成任意角度时的合力.2.不要求用相似三角形知识求分力.力的分解c c3.不要求用求解斜三角形的知识求分力.内容索引必考考点自清加试题型突破课时训练必考考点自清一、力的合成1.合力与分力(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，这一个力就叫做那几个力的合力，那几个力叫做这一个力的 .(2)关系：合力与分力是 关系.考点逐项排查1分力等效替代2.共点力作用在一个物体上，作用线或作用线的交于一点的几个力.如图1所示均是共点力.图13.力的合成(1)定义：求几个力的的过程.延长线合力(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，这两个邻边之间的就表示合力的大小和方向.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.对角线有向线段[深度思考]判断下列说法是否正确.(1)两个力的合力一定大于任一个分力.( )(2)合力与分力是等效替代关系，因此受力分析时不能重复分析.( )(3)1 N 和2 N 的合力一定等于3 N.( )(4)合力可能大于每一个分力，也可能小于每一个分力，还可能大于一个分力而小于另一个分力.( )×√×√二、力的分解1.矢量和标量(1)矢量：既有大小又有方向的物理量，叠加时遵循平行四边形方向分力平行四边形三角形3.力的效果分解法(1)根据力的 确定两个实际分力的方向；(2)再根据两个实际分力的方向画出；(3)最后由平行四边形和数学知识求出两分力的大小.4.正交分解法(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)建立坐标轴的原则：以少分解力和容易分解力为原则(即尽量多的力在坐标轴上).实际作用效果平行四边形2必考题组专练1.以下关于分力和合力的关系的叙述中正确的是( )A.合力和它的两个分力同时作用于物体上B.合力的大小等于两个分力大小的代数和C.合力一定大于它的任一个分力D.合力的大小可能等于某一个分力的大小√2.作用在同一点上的两个力，大小分别是5 N和4 N，则它们的合力大小可能是( )√A.0B.5 NC.12 ND.10 N3.质量为m的物体受到三个共点力F1、F2、F3的作用，这三个力的特点是其大小和方向刚好构成如图2所示的三角形，则这个物体所受的合力是( ) A.2F1 B.F2图2 C.F3 D.2F 3√4.下列物理量在运算过程中不遵循平行四边形定则的是( )√A.位移B.质量C.力D.加速度5.小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动，他便想到了一个妙招，如图3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，衣橱居然被推动了！下列说法中正确的是( )A.这是不可能的，因为小朋友根本没有用 力去推衣橱B.这是不可能的，因为无论如何小朋友的 力气也没那么大C.这有可能，A 板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D.这有可能，但A 板对衣橱的推力不可能大于小明的重力√图3加试题型突破例1 水平横梁的一端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，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，如图4所示，则滑轮受到绳子的作用力为(g取10 m/s2)( )命题点一 力的合成图4√1.一物体受到三个共面共点力F 1、F 2、F 3的作用，三力的矢量关系如图5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F 1＋F 2＋F 3，方向不确定B.三力的合力有唯一值3F 3，方向与F 3同向C.三力的合力有唯一值2F 3，方向与F 3同向D.由题给条件无法求出合力大小[题组阶梯突破]√图52.用如图所示的四种方法悬挂一个同样的镜框，绳所受拉力最小的是( )√解析B图中绳子拉力大小为重力的一半，其余三图中绳子拉力在竖直方向的分力大小为重力的一半，绳受到的拉力大于重力的一半，故本题答案为选项B.3.三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，一定能使合力为零例2 如图6所示，光滑斜面体的AC ⊥BC ，且AC ＝24 cm ，BC ＝18 cm ，斜面上有一个质量为5 kg 的物体，请你按力产生的作用效果分解.(g 取10 m/s 2)(1)在图上画出重力分解示意图.命题点二 力的分解图6解析 物体的重力产生沿斜面下滑和垂直斜面下压的两个方向的作用效果，重力分解图如图所示.答案 见解析图(2)求重力的两个分力的大小.答案 30 N 40 N4.假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣.他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，如图8所示，菜刀横截面为等腰三角形，刀刃前部的横截面顶角较小，后部的顶角较大，他先后做出过几个猜想，其中合理的是( )A.刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B.在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C.在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D.在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大[题组阶梯突破]456√图85.如图9所示，在倾角为α的斜面上放一质量为m的小球，小球被竖直的木板挡住，则球对挡板的压力是( )图9√解析 如图所示，小球的重力mg的两个分力分别与F N1、F N2大小相等，方向相反，故F N1＝mg tan α，球对挡板的压力F N1′＝F N1＝mg tan α.端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向成30°角时小球A处于静止状态，则对小球施加的力最小为( )图10√课时训练1.下列说法错误的是( )A.两个共点力的共同作用效果与其合力单独的作用效果相同B.合力的作用效果与物体受到的每一个力的作用效果都相同√C.把物体受到的几个力的合力求出后，可认为物体只受一个力的作用D.性质不同的力可以合成，作用在不同物体上的力不可以合成用，若将它们平移并首尾相接，三个力组成了一个封闭三角形，则物体所受这三个力的合力大小为( )A.2F1B.F2C.2F3D.0√图1解析 由矢量三角形定则可以看出，首尾相接的任意两个力的合力必与第三个力大小相等、方向相反，所以这三个力的合力为零，故本题答案为D.3.将一个大小为8 N的力分解成两个分力，下列各组值不可能的是( )A.1 N和10 NB.10 N和10 N√C.10 N和15 ND.15 N和20 N解析 力的合成与分解都遵循平行四边形定则，力的分解是力的合成的逆运算，两个力的合力的取值范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2.若将8 N的力分解成两个分力，这个力必须在这两个分力的合力的取值范围之间，因1 N和10 N的合力的取值范围是9 N≤F≤11 N，所以A选项不可能.4.下列哪组力作用在物体上不可能使物体做匀速直线运动( )A.1 N,3 N,4 NB.2 N,5 N,5 N√C.3 N,5 N,9 ND.3 N,7 N,9 N解析 A、B、D选项中三组力的合力最小值均为零，C组合力最小值为1 N，所以只有C组力作用在物体上不可能使物体做匀速直线运动，所以选项C符合题意.5.(多选)如图2所示，一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进，则对小孩和车，下列说法正确的是( )A.拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B.拉力与摩擦力的合力大小等于小孩和车重力的大小C.拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D.小孩和车所受的合力为零√图2√√6.已知两个共点力的合力为50 N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30 N.则( )A.F1的大小是唯一的B.F2的方向是唯一的√C.F2有两个可能的方向D.F2可取任意方向解析 F2＝30 N>25 N，此时有F sin 30°<F2<F，可构成两个三角形，即F1的大小有两个，则F2有两个可能的方向，故选项A、B、D错误，选项C正确.所示.若藤蔓的倾角为α，则藤蔓对蜗牛的作用力大小为( )A.G sin αB.G cos αC.G tan αD.G√图38.如图4所示，质量为m的木块静止在一固定的斜面上，已知木块与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为θ，则木块所受摩擦力的大小为( )A.μmg cos θB.μmg sin θ图4C.mg cos θD.mg sin θ√解析 木块受到的重力有两个效果：使木块有沿斜面下滑的趋势和使木块挤压斜面，因木块静止，故由二力平衡知，F f＝mg sin θ，选项D 正确.9.三段不可伸长的细绳OA 、OB 、OC 能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图5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OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB ，也可能是OC √图510.如图6所示，两竖直木桩ab、cd固定，一不可伸长的轻绳两端固定在a、c端，绳长L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时轻绳两端夹角为120°.若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A悬挂后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内.若重力加速度大小为g，关于上述两种情况，下列说法正确的是( )A.轻绳的弹力大小为2mgB.轻绳的弹力大小为mgC.橡皮筋的弹力大于mgD.橡皮筋的弹力大小可能为mg√图611.水平地面上一物体在两个水平拉力的作用下做匀速直线运动，其中正东方向的拉力大小为6 N，正北方向的拉力大小为8 N.现保持正北方向的拉力不变，撤去正东方向的拉力，下列对撤去拉力到物体停止运动前这段过程中物体所受到的摩擦力的分析，其中正确的是( )A.摩擦力方向为正南方向B.摩擦力大小为6 NC.摩擦力大小为8 ND.摩擦力大小为10 N√A.物体所受的支持力逐渐增大B.物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐增大C.物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大D.物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力不变√图712.如图7所示，一个物体静止放在倾斜的木板上，在木板的倾角逐渐增大到某一角度的过程中，物体一直静止在木板上，则下列说法中正确的有( )13.如图8所示，作用于坐标原点O的三个力平衡，已知三个力均位于xOy平面内，其中力F1的大小不变，方向沿y轴负方向；力F2的大小未知，方向与x轴正方向的夹角为θ.则下列关于力F3的判断正确的是( )A.力F3只能在第二象限B.力F3与F2夹角越小，则F2与F3的合力越小C.力F3的最小值为F1cos θD.力F3的最小值为F1sin θ√图814.已知物体在三个共点力的作用下沿x轴运动，其俯视图如图9所示，不计接触面的摩擦力.F1＝80 N，F2＝120 N.两力与＋x轴夹角都是30°，F3是确保物体沿x轴运动的最小分力，求：(1)最小分力为多大？力沿什么方向？图9解析 对F1、F2进行正交分解可知：F1y＝F1sin 30°＝40 N，F2y＝F2sin 30°＝60 N，故确保物体沿x轴运动的最小分力F min＝F2y－F1y＝20 N，方向沿＋y方向答案 20 N 方向沿＋y方向(2)在上述情况中三个分力的合力等于多少？15.如图10所示，某人用轻绳牵住一只质量m＝0.6 kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角.已知空气对气球的浮力为15 N，人的质量M＝50 kg，且人受的浮力忽略.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)求：(1)画出气球的受力分析图，并求出水平风力的大小；图10(2)通过计算说明，若水平风力增强，人对地面的压力如何变化？解析 把人与氢气球视为整体，受力分析可得F N＝mg＋Mg－F浮.只是水平风力增强，地面对人的支持力不变.可知，若水平风力增强，人对地面的压力不变.答案 不变。