nbhkdz.com冰点文库

高考物理总复习 2.2 力的合成与分解 共点力的平衡(选考部分,B版)课件_图文

时间:2018-08-08

? 第2讲 力的合成与分解 共点 力的平衡

? [考纲解读] (1)会用平行四边形定则进行力 的合成与分解。(2)会用正交分解法进行力的 合成与分解。(3)会进行简单受力分析。(4)会 利用共点力的平衡条件及推论解决简单的问 题。

? ? ?

?

? 考点一 力的合成与分解[知 识 梳 理] 知识点一、力的合成和分解 1.合力与分力 (1)定义:如果一个力 产生的效果 跟几 个共点力共同作用产生的效果相同,这一个 力就叫做那几个力的 合力 ,原来那几个力 叫做 分力 。 (2)关系:合力和分力是 等效替代 的关 系。

? 2.共点力 ? 作用在物体的 同一点 ,或作用线的 延长线 交于一点的力。如图所示均是共点力。

? 3.力的合成 ? (1)定义:求几个力的 合力 的过程。 ? (2)运算法则 共点力 ? 平行四边形定则:求两个互成角度的 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 。如图所示。

? ? ? ? ?

? ? ?

知识点二、力的分解 1.定义 已知一个力求它的分力的过程叫做力的分解。 2.力的分解法则 逆运算 力的分解是力的合成的 ,同样遵守 定则。把一个已知力F作为平行四边形的 平行四边形 ,那么, 对角线 与力F共点的平行四边形的 就表示力F的两个 分力。 3.力的分解依据 (1)一个力可以分解为两个力,如果没有限制,同一个力 可以分解为 两个邻边 对大小、方向不同的分力。 (2)在实际问题中,要依据力的实际作用效果分解。
无数

? ? ? ? ? ? ? ? ?

? [ 规 律 方 法] 1.两个共点力的合力范围 |F1-F2|≤F≤F1+F2。 2.重要结论 (1)二个分力一定时,夹角θ越大,合力越小。 (2)合力一定,二等大分力的夹角越大,二分力越大。 (3)合力可以大于分力,等于分力,也可以小于分力。 3.共点力合成的方法 (1)作图法。 (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合力,是解题的常用方法。

? 4.力的分解方法 ? (1)按力的效果分解

? (2)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:一般选共点力的作用点为原点,在静 力学中,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);在动力学中,以加速度方向和垂直加速度方向为坐 标轴建立坐标系。

③方法:物体受到多个力作用 F1、F2、F3…,求合力 F 时,可把 各力沿相互垂直的 x 轴、y 轴分解。 x 轴上的合力:Fx=Fx1+Fx2+Fx3+… y 轴上的合力:Fy=Fy1+Fy2+Fy3+…
2 合力大小:F= F2 + F x y

Fy 合力方向:与 x 轴夹角为 θ,则 tan θ=F 。 x

? 【易错提醒】 ? (1)合力不一定大于分力。 ? (2) 合力与分力的作用效果相同,但它们并不 是同时作用在物体上。 ? (3)合力与分力是等效替代关系。

?

? ? ? ?

? [题 组 训 练] 1.(基础考点→对合力和分力的理解)(多选)关于几个力及其 合力,下列说法正确的是 ? ( ) A.合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果 相同 B.合力与原来那几个力同时作用在物体上 C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用 D.求几个力的合力遵守平行四边形定则

? 解析 合力与分力是等效替代的关系,即合 力的作用效果与那几个分力的共同作用效果 相同,合力可以替代那几个分力,但不能认 为合力与分力同时作用在物体上,选项 A、C 正确,B错误;力是矢量,所以求合力时遵守 平行四边形定则,选项D正确。 ? 答案 ACD

? 2.(基础考点→对效果分解的理解)(2016·临 ? ? ? 海市调研)如图所示,重力为G的物体静止 在倾角为α的斜面上,将重力G分解为垂 直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2,那么 ? ( ) A.F1就是物体对斜面的压力 B .物体对斜面的压力方向与 F1 方向相同,大小为 Gcos

? ?
α

? ?

C.F2就是物体受到的静摩擦力 D.物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F1 和F2共五个力的作用

? 解析 重力G是物体受的力,其两个分力F1和 F2作用在物体上,故A错误;F2与物体受到的 静摩擦力等大反向,并不是物体受到的静摩 擦力,C错误; F1、F2不能与物体的重力 G同 时作为物体受到的力,D错误;物体对斜面的 压力的大小等于重力G的分力F1=Gcos α,方 向与F1方向相同,B正确。 ? 答案 B

3.(高考必考点→力的合成)(2016· 东阳市调研)有两个大小相等的 共点力 F1 和 F2,当它们的夹角为 90° 时,合力为 F,则当它 们的夹角为 60° 时,合力的大小为 ( A.2F 6 B. F 2 3 C. F 2 2 D. F 2 )

解析

当它们的夹角为 90° 时,合力 F= 2F1,当它们的夹角为

6 60° 时, 合力 F′= 3F1, 所以可求得 F′= F, 故选项 B 正确。 2

答案

B

? 4.(高考必考点→正交分解法)(2016·北京 ? 海淀区模拟)如图所示,质量为m的物体 ? 放在水平桌面上,在与水平方向成θ角 ? 的拉力 F 作用下加速往前运动。已知物体 与桌面间的动摩擦因数为μ,则下列判断正确 的是 ? ( ) ? A.物体受到的摩擦力为Fcos θ ? B.物体受到的摩擦力为μmg ? C.物体对地面的压力为mg ? D.物体受到地面的支持力为mg-Fsin θ

? ? ? ? ?

解析对物体受力分析,如图所示。物体对 地面的压力FN与地面对物体的支持力FN′ 是一对作用力与反作用力,则 FN=FN′=mg-Fsin θ,故选项C错误, D 正确;物体受到的摩擦力为 Ff= μFN = μ(mg -Fsin θ),故选项A、B错误。 ? 答案 D

?

?

5 . ( 高考预测 → 用力的分解解释生活现象 )(2016· 四 川绵阳 南山中学高三月考)(多选)如图甲所示是为我们生活中斧子劈 开树桩的实例,树桩容易被劈开是因为楔形斧锋在砍 进木桩时会产生很大的侧向压力。为了分析斧子对木桩 的侧向压力,可简化成如图乙所示的示意图,已知斧子竖直 向下且对木桩施加一个竖直向下的力F,斧子楔形的夹角为θ, 不计斧子的重力,则 ( )

F A.斧子对木桩的侧向压力大小为 2sin?θ/2? F B.斧子对木桩的侧向压力大小为 2sin θ C.当斧锋夹角 θ 越大时,斧子对木桩的侧向压力越大 D.当斧锋夹角 θ 越小时,斧子对木桩的侧向压力越大

解析

画出力 F 的分解示意图,如图所示。

θ 由图可知:2F1sin =F,即斧子对木桩的 2 侧向压力大小为 F1= θ,故 A 正确,B 2sin 2 错误;根据 F1= θ可知,当斧锋间夹角 θ 越小时,斧子对木 2sin 2 F F

桩的侧向力就越大,故 C 错误,D 正确。

答案

AD

? 考点二 受力分析 ? [知 识 梳 理] ? 1.受力分析 ? 把 指定物体 ( 研究对象 ) 在特定的物理环境 中受到的所有外力都找出来,并画出受力示 意图的过程。

? 2.受力分析的四个易错点 ? (1)不要把研究对象所受的力与研究对象对 其他物体的作用力混淆。 ? (2)对于分析出的物体受到的每一个力,都 必须明确其来源,即每一个力都应找出其施 力物体,不能无中生有。 ? (3)合力和分力不能重复考虑。 ? (4)区分性质力与效果力:研究对象的受力 图,通常只画出按性质命名的力,不要把按 效果命名的分力或合力分析进去,受力图完 成后再进行力的合成或分解。

? ? ?

? [规 律 方 法] 1.受力分析的一般顺序 一重、二弹、三摩擦、四其他。 2.受力分析的一般步骤

? 3.整体法与隔离法 ? (1)整体法:研究外力对物体系统的作用时, 一般选用整体法。因为不用考虑系统内力, 所以这种方法更简便,总之,能用整体法解 决的问题不用隔离法。 ? (2) 隔离法:分析系统内各物体 ( 各部分 ) 间 的相互作用时,需要选用隔离法,一般情况 下隔离受力较少的物体。 ? (3)实际问题通常需要交叉应用整体法和隔 离法。

? ? ? ? ? ? ? ? ?

? [题 组 训 练] 1.(基础考点→受力分析)如图所示, 物体A在光滑的斜面上沿斜面下 滑,则A受到的作用力有 ( ) A.重力、弹力和下滑力 B.重力和弹力 C.重力和下滑力 D.重力、压力和下滑力 解析 物体 A 受到重力以及斜面对它的支 持力作用。 答案 B

? 2.(高考热点→根据平衡条件确定物体的受力)(2016·诸暨市 期末)如图所示,左侧为“新雄风商场”中的阶梯电梯,右侧 为“大润发超市”中的斜面电梯,某位顾客分别乘两种电梯, 而且均随电梯匀速上行,则以下分析正确的是 ( )

? A.顾客在阶梯电梯有摩擦,在斜面电梯没有 摩擦 ? B.顾客在两种电梯中均有摩擦力,但是方向 不同 ? C.两种电梯对该顾客支持力的大小和方向均 相同 ? D.两种电梯对该顾客作用力的大小和方向均 相同 ? 答案 D

? 3.(高考热点→整体法和隔离法的应用) ? (2016·东阳市调研)如图所示,在水 ? ? ?
? ?

平力F的作用下,木块A、B保持静 止。若木块A与B的接触面是水平的, 且F≠0。则关于木块B的受力个数,可能是 ? ( ) A.3个或4个 B.3个或5个 C.4个或5个 D.4个或6个

? 解析 木块 B一定受重力和 A对它的压力;将 A 、 B 看作整体,因整体保持静止,所以 B 一 定受斜面的支持力;隔离木块 A并对其受力分 析,因 A 静止,故 A 一定受 B 的静摩擦力,从 而 B 也一定受 A 的静摩擦力;斜面对木块 B 可 能有静摩擦力的作用。综上所述,选C。 ? 答案 C

? ? ? ?
? ? ?

?

4.(高考预测→与受力分析相关知识的综合 考查)如图所示,放在斜面上的物体受到 垂直于斜面向上的力F作用而物体始终 保持静止。当力 F 逐渐减小,则物体受到斜面的摩擦力 ( ) A.保持不变 B.逐渐减小 C.逐渐增大 D.以上三种均 有可能 解析 本题考查物体受力平衡、静摩擦力的特点。物体 静止在斜面上,受四个力的作用:重力、斜面的支持力FN、 力F及静摩擦力 Ff,由受力平衡得 Ff= mgsin θ,因此 F变化, Ff不变,A项正确。 答案 A

考点三

共点力作用下物体的平衡 [知 识 梳 理]

1.平衡状态:物体处于 静止 状态或 匀速直线运动 状态。 2.共点力的平衡条件 F 合=0
? ?Fx=0 或者? ? ? F y= 0

? ?

?

?

? ?

3.平衡条件的推论 (1) 二 力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状 态,这两个力必定大小 相等 ,方向 相反 。 (2) 三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状 相反 态,其中任何一个力与其余两个力的合力大小 ,方 向 相等 ;并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢 量 三角形 。 (3) 多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状 态,其中任何一个力与其余几个力的合力大小 相等 ,方 向 相反 。 4.动态平衡 是指平衡问题中的一部分力是变力,是动态力,力的大小和 方向均要发生变化,所以叫动态平衡。

? ? ? ?

? [规 律 方 法] 1.平衡中的研究对象选取 (1)单个物体; (2)能看成一个物体的系统; (3)一个结点。

? 2.处理静态平衡问题常用的“三种”方法
方法 内容

物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的 合成法 合力一定与第三个力大小相等,方向相反

物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按力 分解法 的效果分解,则其分力和其他两个力满足平衡条 件 物体受到三个或三个以上力的作用时,将物体所受 正交分 的力分解为相互垂直的两组,每组力都满足平衡 解法 条件

? 3.解决动态平衡问题两种方法

? 4.解决平衡问题的基本思路

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? [题 组 训 练] 1.(基础考点→单个物体的平衡)(2016·诸暨市
期末)如图所示,静止在水平地面上装满水 的纯净水桶总质量为16 kg,现有某同学用 60 N的力竖直向上提水桶,则下列说法正 确的是 ( A.此时水桶的重力为100 N B.此时水桶对地面的压力为60 N C.此时水桶受到合力大小为100 N D.此时水桶受到的合力一定为零 答案 D

)

?

2.(基础考点→多个物体的平衡)(2016·奉

? ? ?

? ? ?

?

化市调研)斜面的倾角为30°,物块A、 B通过轻绳连接在弹簧测力计的两端, A、B重力分别为10 N、6 N,整个装置处于静止状态, 不计一切摩擦,则弹簧测力计的读数为 ( ) A.1 N B.5 N C.6 N D.11 N 解析 对物体A由共点力平衡条件有FT-GAsin 30°=0, 由牛顿第三定律可知,弹簧测力计的读数为FT=5 N。选项B 正确。 答案 B

? ? ? ? ? ? ? ? ?

3.(高考热点→物体的动态平衡)如图所示,一小球放置 在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为 FN1,球对木板的压力大小为FN2。以木板与墙连接 点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始 缓慢地转到水平位置。不计摩擦,在此过程中 ? ( A.FN1始终减小,FN2始终增大 B.FN1始终减小,FN2始终减小 C.FN1先增大后减小,FN2始终减小 D.FN1先增大后减小,FN2先减小后增大

)

解析

方法一

mg 解析法: 如图甲所示, 因为 FN1= , F =FN2′ tan θ N2

mg = ,随 θ 逐渐增大到 90° ,tan θ、sin θ 都增大,FN1、FN2 都 sin θ 逐渐减小,所以选项 B 正确。





? 方法二 图解法: 如图乙所示,把mg按它的 两个效果进行分解如图所示。在木板缓慢转 动时,FN1的方向不变,mg、FN1、FN2′应构成 一个闭合的三角形。FN2′始终垂直于木板,随 木板的转动而转动,由图可知,在木板转动 时,FN2′变小,FN1也变小,选项B正确。 ? 答案 B

4.(高考必考点→整体法、隔离法在平衡中 的应用)(2015· 山东理综,16)如图,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 1 A. μ1μ2 1+μ1μ2 C. μ1μ2 1-μ1μ2 B. μ1μ2 2+μ1μ2 D. μ1μ2 ( )

解析 设水平作用力为 F,对物体 A、B 整体:在水平方向上有 F=μ2(mA+mB)g;隔离物体 B:在竖直方向上有 μ1F=mBg;联立 mA 1-μ1μ2 解得:m = ,选项 B 正确。 μ μ B 1 2

答案

B

5.(高考热点→正交分解在平衡中的应用)如 图所示,三个相同的轻质弹簧连接在 O 点,弹簧 1 的另一端固定在天花板上,且 与竖直方向的夹角为 30° ,弹簧 2 水平且 右端固定在竖直墙壁上,弹簧 3 的另一端 悬挂质量为 m 的物体且处于静止状态,此时弹簧 1、2、3 的 形变量分别为 x1、x2、x3,则 A.x1∶x2∶x3= 3∶1∶2 C.x1∶x2∶x3=1∶2∶ 3 ( B.x1∶x2∶x3=2∶1∶ 3 D.x1∶x2∶x3= 3∶2∶1 )

解析

对弹簧的结点受力分析可知:kx1cos 30° =kx3,

kx1sin 30° =kx2,联立解得 x1∶x2∶x3=2∶1∶ 3。

答案

B

?

? ? ?

6.(高考热点→生活中的平衡问题)(2016·诸暨市期末)在动 画片《熊出没》中有个镜头,“熊二”用一根轻绳绕过树枝 将“光头强”悬挂起来,如图所示。假设不计轻绳与树枝间 的摩擦,此时轻绳与水平地面的夹角 θ=37°,已知“光头 强”体重 G1 = 600 N ,“熊二”体重 G2 = 1 800 N ,取 sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。 (1)求此时“熊二”对地面压力的大小FN; (2)求此时“熊二”与地面间静摩擦力的大小Ff; (3)现“熊二”要把“光头强”吊挂得更高一些,向右水 平移动了一小段距离,则“熊二”对地面压力大小和“熊二” 与地面间静摩擦力大小是“变大”还是“变小”?

? ? ? ? ? ? ? ?

解析 (1)轻绳的张力T=G1=600 N 由受力分析可知FN=G2-Tsin θ “熊二”对地面压力大小FN=1440 N (2)由受力分析可知Ff=Tcos θ “熊二”与地面间静摩擦力大小Ff=480 N (3)“熊二”对地面压力大小:变大 “熊二”与地面间静摩擦力大小:变大 答案 (1)1 440 N (2)480 N (3)变大 变大


...2.2 力的合成与分解 共点力的平衡(选考部分,B版)课件_图文_....ppt

高考物理总复习 2.2 力的合成与分解 共点力的平衡(选考部分,B版)课件_其它课程_高中教育_教育专区。高考物理总复习 2.2 力的合成与分解 共点力的平衡(选...

...2.2力的合成与分解共点力的平衡(选考部分,B版)课件_图文.ppt

高考物理总复习-2.2力的合成与分解共点力的平衡(选考部分,B版)课件 - ? 第2讲 力的合成与分解 共点 力的平衡 ? [考纲解读] (1)会用平行四边形定则...

高考物理一轮练习知能演练2.2力的合成与分解共点力的平衡.doc

高考物理一轮练习知能演练2.2力的合成与分解共点力的平衡_高考_高中教育_教育.

2015届高考物理一轮总复习课件2.2力的合成与分解(人教....ppt

2015届高考物理一轮总复习课件2.2力的合成与分解(...各部分对他 的作用力的合力大小为( ) A.G B.G...能不沿杆,杆的弹力方向,可根据共点力的平衡求得....

...轮总复习热点专题2受力分析共点力的平衡课件_图文.ppt

2018版高考物理一轮总复习热点专题2受力分析共点力的平衡课件_高考_高中教育_...运动,处于完全失重状态,故A、B间无弹力, 再对物体B受力分析,只受重力,故选...

2016届高考物理一轮总复习课件:2.2力的合成与分解(人教....ppt

2016届高考物理一轮总复习课件:2.2力的合成与分解(人教必修1_高三理化生_理化生_高中教育_教育专区。第2讲 力的合成与分解 知识点 1 力的合成 Ⅱ 1.合力与...

...物理总复习训练:3-2 力的合成与分解 共点力的平衡.doc

2019版高考物理总复习训练:3-2 力的合成与分解 共点力的平衡_IT/计算机

...第2章 相互作用 第2讲 力的合成与分解课件_图文.ppt

(新课标)高考物理一轮总复习-必修部分2章 相互作用 第2力的合成与分解课件 必考部分2章 相互作用 第2力的合成与分解 板块一 主干梳理对 点...

高考物理总复习第二章相互作用基础课2力的合成与分解课....ppt

高考物理总复习章相互作用基础课2力的合成与分解课件_高考_高中教育_教育...( A.60 N 答案 C ) B.240 N C.300 N D.420 N 共点力的合成 1....

...第2讲 力的合成与分解配套课件 新人教版_图文.ppt

【全程复习方略】高考物理一轮总复习章 第2力的合成与分解配套课件 新人教版 第2力的合成与分解 知识点 1 力的合成 Ⅱ 1.合力与分力(1)定义:...

...第2章 第二讲 力的合成与分解 共点力的平衡课件 新....ppt

《金版新学案》2012高考物理一轮 第2章 第二讲 力的合成与分解 共点力的平衡课件 新人教版必修1_理化生_高中教育_教育专区。第力的合成与分解 共点力...

高考物理总复习 2.3力的合成与分解 力的分析课件 新人....ppt

高考物理总复习 2.3力的合成与分解 力的分析课件 ...b.以这三个力的大小为边,如果能组成封闭的三角形...共点力的平衡条件F合=0,用力的效果分解 法、力的...

2012物理高三一轮(安徽)精品课件:2.2力的合成与分解共点力的平衡_....ppt

2012物理高三一轮(安徽)精品课件:2.2力的合成与分解共点力的平衡_高三理化

...物理一轮总复习专题2相互作用第2讲力的合成与分解课....ppt

高考物理一轮总复习专题2相互作用第2力的合成与分解课件_高考_高中教育_教育专区。第2力的合成与分解 【考纲解读】1.熟练掌握平行四边形定则、三角形定...

(江浙选考1)2020版高考物理总复习第三章相互作用第5讲....ppt

(江浙选考1)2020版高考物理总复习第三章相互作用第5讲受力分析共点力的平衡课件_高考_高中教育_教育专区。第5 讲 受力分析 共点力的平衡 -2- 知识内容 ...

...第2课时力的合成与分解受力分析课件教科版_图文.ppt

2019年高考物理总复习章相互作用第2课时力的合成与分解受力分析课件教科_高考_高中教育_教育专区。2019 第2课时 力的合成与分解 受力分析 基础回顾 核心...

高考物理总复习 2-3力的合成与分解课件 新人教版_图文.ppt

高考物理总复习 2-3力的合成与分解课件 新人教_教学案例/设计_教学研究_教育专区。第3单元 力的合成与分解 考点及模型的构建 探秘规律升华技巧 突破压轴...

...二章_力_物体的平衡第2讲_力的合成与分解(教科版)_图文.ppt

2014届高考第一轮物理复习课件必修1第章 力 物体的平衡 (教科版)2力的合成与分解 考基自主落实 核心考点透析 高考命题解密 高考快乐体验 活页限时训练 ...

...高考物理总复习 第2章 第2讲 力的合成与分解课件(共....ppt

【人教版】2014届高考物理总复习2章 第2力的合成与分解课件(共35张PPT...答案:A [易错分析]研究对象的选取出现错误,以整体为研究对象, b物体受到的拉力...

...章相互作用共点力的平衡第2节力的合成与分解课件新....ppt

山东省2020版高考物理章相互作用共点力的平衡2力的合成与分解课件新人教_高考_高中教育_教育专区。第2力的合成与分解 -2知识梳理 考点自诊 一、...