高物理力的分解.PPTVIP

【解析】选C、D.F1、F2是重力的两个分力作用在物体上，故F1不是斜面使物体下滑的力，F2也不是物体对斜面的压力，A错误；物体受重力mg和弹力N的作用，分力F1、F2的作用效果与重力mg等效，故B错误，C、D正确. 5.(10分)如图2所示,光滑小球放在夹角为45° 的墙壁和斜面之间,处于静止状态,则斜面对 球的弹力与球的重力的大小之比为多少?墙对 球的弹力与球的重力的大小之比又为多少? 【典例2】在同一平面内共点的四个力F1、F2、F3、F4的大小依次为19 N、40 N、30 N和15 N，方向如图5-2-7所示，求它们的合力. 【思路点拨】解答本题应把握以下三点： 【自主解答】本题若连续运用平行四边形定则求解,需解多个斜三角形,一次又一次确定部分合力的大小和方向,计算过程十分复杂.为此,可采用力的正交分解法求解此题. 如图(a)建立直角坐标系,把各个力分解到两个坐标轴上,并求出x轴、y轴上的合力Fx和Fy,有 Fx=F1+F2cos37°-F3cos37°=27 N Fy=F2sin37°+F3sin37°-F4=27 N 因此,如图(b)所示,合力 F= ≈38.2 N,tan = =1， 即合力的大小约为38.2 N,方向与F1夹角为45°. 答案:合力的大小约为38.2 N,方向与F1夹角为45°. 【变式训练】（2010·台州高一检测）如图5-2-8所示，甲、乙两人分别在两岸B、A用绳拉小船在河流中行驶，已知甲的拉力大小为800 N，方向与航向夹角为30°.要保持小船能在河流正中间沿直线行驶， （1）乙怎样用力最小？ （2）其最小的力为多大？ （3）乙用力最小时小船受到两人拉力的合力为多大？ 【解析】建立如图所示的直角坐标系， 要使小船能在河流正中间沿直线行驶， （1）乙垂直航向用力最小 （2）最小力F乙=F甲sin30°=400 N. （3）两人拉力的合力F合=F甲cos30°=400 N. 答案：（1）乙垂直航向用力最小 （2）400 N（3）400 N 【典例3】把一个力分解为两个力F1和F2，已知合力F= 40 N，分力F1与合力F的夹角为30°.若F2取某一数值，可使F1有两个大小不同的数值，则F的取值范围是________. 【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析： 【标准解答】如图所示，当F2=Fsin30°=20 N时，F2、F1有惟一确定的解.当F2＞20 N时，如图中AD=AC表示力F2的大小，则F1必有两解，即OC和OD分别为F1的对应值，当F2增大到F2≥F时，则F1只有一解.所以F2的取值范围应为 20 N＜F2＜40 N. 【变式训练】(2010·枣庄高一检测)要把一个已知力F分解为两个分力F1和F2,在下列哪些情况下一定得到惟一的解（ ） A.已知F1和F2的方向 B.已知F1或F2的大小和方向 C.已知F1的方向和F2的大小 D.已知F1和F2的大小 【解析】选A、B.根据合力与分力的矢量三角形,A、B项中F1、F2与F一定能围成惟一三角形，故A、B正确；C项中若F2小于F1在垂直于F上的分量则不能围成三角形，故C错误；D项中若F1和F2数值的和小于F，则不能围成三角形，故D错误. 【典例4】用绳AO、BO悬挂一个重物，BO水平，O为半圆形支架的圆心，悬点A和B在支架上.悬点A固定不动,将悬点B从图中所示位置逐渐移动到C点的过程中,分析绳OA和绳OB上的拉力的变化情况. 【思路点拨】解答此题应注意以下两点: 【标准解答】在支架上选取三个点B1、 B2、B3，当悬点B分别移动到B1、B2、B3 各点时，AO、BO上的拉力分别为TA1、 TA2、TA3和TB1、TB2、TB3，如图所示， 从图中可以直观地看出，TA逐渐变小， 且方向不变；而TB先变小，后变大，且方向不断改变；当TB与TA垂直时，TB最小. 答案：OA绳拉力逐渐减小,OB绳上拉力先减小后增大 1.（2010·苏州高一检测）下列说法中正确的是（ ） A.一个2 N的力可分解为7 N和4 N的两个分力 B.一个2 N的力可分解为9 N和9 N的两个分力 C.一个6 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力 D.一个8 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力 【解析】选B、C.力的分解是力的合成的逆运算,若分力为F1、F2,则合力的范围为|F1-F2|≤F≤F1+F2,按此原则A、D错误，B、C正确. 2.（2010·抚顺高一检测）如图5-2-9所示,AO、BO、CO是完全相同的三条绳子，将一根均匀的钢梁吊起.当钢梁足够重时,结果AO先断,则( ) A.α120° B.α120° C.α=120°