高考物理一輪復(fù)習(xí) 第二章 第2單元 力的合成與分解課件 .ppt

,必考部分,第二章 相互作用,第2單元 力的合成與分解,網(wǎng)控基礎(chǔ)點(diǎn) 提煉命題源,一、力的合成 1合力與分力 (1)如果一個(gè)力產(chǎn)生的_和其他幾個(gè)力同時(shí)作用產(chǎn)生的_相同，這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的_，那幾個(gè)力叫做這個(gè)力的_ (2)關(guān)系：合力和分力是一種在作用效果上的_關(guān)系 2共點(diǎn)力 如果一個(gè)物體受到兩個(gè)或更多力的作用，這些力共同作用在物體的_，或作用線(xiàn)的_交于一點(diǎn)，這樣的一組力叫做共點(diǎn)力 1.(1)效果 效果 合力 分力 (2)相互替代 2.同一點(diǎn) 延長(zhǎng)線(xiàn),讀讀教材,3共點(diǎn)力的合成法則 (1)平行四邊形定則：求兩個(gè)互成角度的_F1、F2的合力，可以用表示F1、F2的有向線(xiàn)段為_(kāi)作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線(xiàn)就表示合力的_和_，如圖甲所示 (2)三角形定則：求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的線(xiàn)段_順次相接地畫(huà)出，把F1、F2的另外兩端連接起來(lái)，則此連線(xiàn)就表示合力的大小和方向，如圖乙所示 3.(1)共點(diǎn)力 鄰邊 大小 方向 (2)首尾,二、力的分解 1力的分解 已知一個(gè)力求它的_的過(guò)程，叫做力的分解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算 2遵循定則 力的分解遵循_定則，力的分解相當(dāng)于已知對(duì)角線(xiàn)求鄰邊 3力的效果分析 以一個(gè)力為對(duì)角線(xiàn)作平行四邊形，可以有無(wú)數(shù)多個(gè)但是，在具體問(wèn)題中進(jìn)行力的分解時(shí)，必須根據(jù)力的實(shí)際作用效果，獲得關(guān)于分力的一些信息，才能根據(jù)平行四邊形定則求出分力 1.分力 2.平行四邊形,4力的正交分解 把一個(gè)力分解為兩個(gè)_的分力如圖所示，把力F分解為Fx和Fy，其中Fx_，F(xiàn)y_. 相互垂直 Fcos Fsin ,1有三個(gè)力，一個(gè)力是12 N，一個(gè)力是6 N，一個(gè)力是7N，關(guān)于這三個(gè)力的合力，下列說(shuō)法正確的是( ) A合力的最小值為1 N B合力的最小值為零 C合力不可能為20 N D合力可能為30 N,練練基礎(chǔ),題組一 力的合成,2如圖所示，F(xiàn)1、F2、F3恰好構(gòu)成封閉的直角三角形，這三個(gè)力的合力最大的是( ),解析：由矢量合成法則可知A圖的合力為2F3，B圖的合力為0，C圖的合力為2F2，D圖的合力為2F3，因F2為直角三角形的斜邊，故這三個(gè)力的合力最大的為C圖,3(多選)如圖所示，光滑斜面上一物體的重力mg分解為F1、F2兩個(gè)力，下列說(shuō)法中正確的( ) AF1是斜面作用在物體上使物體下滑的力，F(xiàn)2是物體對(duì)斜面的壓力,題組二 力的分解,B物體受到mg、FN、F1、F2四個(gè)力的作用 C物體只受到重力mg和斜面的支持力FN的作用 D力FN、F1、F2三個(gè)力的作用效果與mg、FN兩個(gè)力的作用效果相同,解析：F1、F2兩個(gè)力是重力mg的兩個(gè)分力，其作用效果與重力mg等效，性質(zhì)與重力的性質(zhì)相同，所以F1不是斜面作用在物體上的力，F(xiàn)2不是物體對(duì)斜面的壓力，物體只受重力mg和斜面支持力FN的作用力的合成與分解的原理就是分力的作用效果與合力的作用效果相同，考慮了合力的作用效果后，就不能再考慮分力的作用效果，否則是重復(fù)考慮了力的作用效果，導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)論故選項(xiàng)C、D正確,1分力可能小于合力，還有可能等于合力，甚至大于合力 2將一個(gè)已知力進(jìn)行分解，一般根據(jù)力的作用效果分解 3矢量與標(biāo)量的本質(zhì)區(qū)別是它們的運(yùn)算方法不同，矢量的求和用平行四邊形法則，標(biāo)量用代數(shù)加法法則 4三角形定則作為平行四邊形定則的補(bǔ)充，在本質(zhì)上兩者是一致的,小思考 微總結(jié),細(xì)研核心點(diǎn) 練透經(jīng)典題,共點(diǎn)力合成的常用方法： 1作圖法：從力的作用點(diǎn)起，按同一標(biāo)度作出兩個(gè)分力F1和F2的圖示，再以F1和F2的圖示為鄰邊作平行四邊形，畫(huà)出過(guò)作用點(diǎn)的對(duì)角線(xiàn)，量出對(duì)角線(xiàn)的長(zhǎng)度，計(jì)算出合力的大小，量出對(duì)角線(xiàn)與某一力的夾角確定合力的方向,考點(diǎn)一 力的合成,2計(jì)算法：幾種特殊情況的共點(diǎn)力的合成.,調(diào)研1 一物體受到三個(gè)共面共點(diǎn)力F1、F2、F3的作用，三力的矢量關(guān)系如圖所示(小方格邊長(zhǎng)相等)，則下列說(shuō)法正確的是( ) A三力的合力有最大值F1F2F3，方向不確定 B三力的合力有唯一值3F3，方向與F3同向 C三力的合力是唯一值2F3，方向與F3同向 D由題給條件無(wú)法求出合力大小 解題指導(dǎo) (1)本題在坐標(biāo)紙上畫(huà)出了三個(gè)力的圖示，因此采用作圖法求合力 (2)先合成其中兩個(gè)力，再合成第三個(gè)力，根據(jù)本題的特點(diǎn)先合成F1和F2比較好,試題調(diào)研,解析 對(duì)于給定的三個(gè)共點(diǎn)力，其大小、方向均確定，則合力的大小唯一、方向確定，排除A；根據(jù)圖表，可先作出F1、F2的合力，不難發(fā)現(xiàn)F1、F2的合力方向與F3同向，根據(jù)幾何關(guān)系可求出合力大小等于3F3，B對(duì) 答案 B,兩種求解合力的方法的比較 (1)作圖法求合力：需嚴(yán)格用同一標(biāo)度作出力的圖示，作出規(guī)范的平行四邊形，才能較精確的求出合力的大小和方向 (2)計(jì)算法求合力：只需作出力的示意圖，對(duì)平行四邊形的作圖要求也不太嚴(yán)格，重點(diǎn)是利用數(shù)學(xué)方法求解，往往適用于兩力的夾角是特殊角的情況,名師歸納點(diǎn)題破疑,類(lèi)題練熟,12.兩個(gè)力F1和F2間的夾角為，兩個(gè)力的合力為F.以下說(shuō)法正確的是( ) A若F1和F2大小不變，夾角越小，合力F就越小 B合力F總比分力中的任何一個(gè)力都大 C如果夾角不變，F(xiàn)1大小不變，只要F2增大，合力F就必然增大 D合力F可能比分力中的任何一個(gè)力都小,1按力的效果分解的幾種常見(jiàn)情況,考點(diǎn)二 力的分解,調(diào)研2 如圖所示是剪式千斤頂，當(dāng)搖動(dòng)把手時(shí)，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車(chē)頂起當(dāng)車(chē)輪剛被頂起時(shí)汽車(chē)對(duì)千斤頂?shù)膲毫?.0105 N，此時(shí)千斤頂兩壁間的夾角為120，則下列判斷正確的是( ) A此時(shí)兩臂受到的壓力大小均為5.0104 N B此時(shí)千斤頂對(duì)汽車(chē)的支持力為2.0105 N C若繼續(xù)搖動(dòng)把手，將汽車(chē)頂起，兩臂受到的壓力將增大 D若繼續(xù)搖動(dòng)把手，將汽車(chē)頂起，兩臂受到的壓力將減小,試題調(diào)研,解題探究 1汽車(chē)對(duì)千斤頂?shù)膲毫Φ男Ч鞘裁?？按效果分解法，壓力怎樣分解，作圖說(shuō)明 提示：汽車(chē)對(duì)千斤頂壓力的效果是對(duì)兩臂產(chǎn)生壓力，所以可以把壓力沿兩臂方向分解，如圖 2若繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)把手，兩臂間夾角如何變化？?jī)杀凼艿降膲毫θ绾巫兓?，作圖說(shuō)明,提示：若繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)把手，兩臂間夾角減小，由于合力不變，所以分力減小，即兩臂受到的壓力減小，如圖,關(guān)于力的分解的兩點(diǎn)說(shuō)明 (1)在實(shí)際問(wèn)題中進(jìn)行力的分解時(shí)，有實(shí)際意義的分解方法是按力的實(shí)際效果進(jìn)行分解，其他的分解方法都是為解題方便而設(shè)的 (2)力的正交分解是在物體受三個(gè)或三個(gè)以上的共點(diǎn)力作用下求合力的一種方法，分解的目的是更方便地求合力，將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算,名師歸納點(diǎn)題破疑,21.如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在水平桌面上，在與水平方向成角的拉力F作用下加速向前運(yùn)動(dòng)，已知物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則下列判斷正確的是( ) A物體受到的摩擦力為Fcos B物體受到的摩擦力為mg C物體對(duì)地面的壓力為mg D物體受到地面的支持力為mgFsin ,類(lèi)題練熟,解析：物體受力分析如圖， 沿水平方向和豎直方向?qū)⒘分解， 水平方向：Fcos fma， 豎直方向：FNFsin mg， 所以選項(xiàng)D正確,輕繩、輕桿模型的應(yīng)用,歸類(lèi)建模提能(一) 名師點(diǎn)睛 輕繩、輕彈簧、輕桿，是本章中的理想化模型，與這幾個(gè)模型相關(guān)的問(wèn)題出現(xiàn)的頻率很高，并且涉及的情景綜合性強(qiáng)，隱蔽性高，能很好地考查學(xué)生的綜合分析能力因此，識(shí)別此類(lèi)模型，可以提高學(xué)生的解題能力模型列表：,經(jīng)典范例 如圖甲所示，輕繩AD跨過(guò)固定的水平橫梁BC右端的定滑輪拉住一個(gè)質(zhì)量為M1的物體，ACB30；圖乙中輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過(guò)細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向也成30角，輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF拉住一個(gè)質(zhì)量為M2的物體，求： (1)輕繩AC段的張力FAC與細(xì)繩EG的張力FEG之比； (2)輕桿BC對(duì)C端的支持力； (3)輕桿HG對(duì)G端的支持力,桿、繩的不同連結(jié)方式反映了桿的彈力的方向和繩子拉力大小的條件，而此類(lèi)條件往往又不明確給出，并且這種條件制約著受力分析因此，順利識(shí)別此類(lèi)模型，挖掘隱蔽因素，即可提高解題能力,多維思考技法提煉,