2010届高考物理二轮复习系列课件《力的合成与分解》.pptVIP

05《力的合成与分解》 作图法求解: [例题] 力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N，方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。 正交分解合成法 * 2010届高考物理二轮复习系列课件 力的合成 一、合力 1、合力 如果一个力产生的效果跟几个力产生的效果相同，这个力就叫那几个力的合力。 2、力的合成 求几个力的合力叫力的合成 3、共点力 几个力如果都作用在物体上的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个叫共点力。 二、力的合成法则 1、平行四边形法则 F1 F2 F 2、合力F与F1和F2间夹角的关系 可见合力可以比分力大，也可以比分力小 问题1： 共点力F1、F2的大小分别为6N和8N，则 合力的范围为 。 2~14N 三、矢量与标量 1、矢量 2、标量 3、多个力的合成 依次作平行四边形 问题2： 三个共点大小分别为5N、7N、11N，则三个力合力大小的范围是 。 既有大小又有方向 只有大小没有方向 注意：不管是矢量还是标量，都有可能带负号， 矢量的负号表示方向，标量的负号有多种含义。 0~23N 1）力的平行四边形法则是根据等效思想由 实验总结出来的。 3）平行四边形法则可以转变为三角形法则 2）平行四边形法则是一切矢量合成的普遍法则 说明： 问题3、如图所示，定滑轮光滑，物体的重力80N，求：定滑轮受到绳的作用力多大？方向怎样？ 300 问题4、大小相等，方向互成1200的三力的合力多大？ 力的分解 1、求一个已知力的分力叫力的分解 2、力的分解法则 —— 平行四边形法则 3、两个分力方向的确定 1）没有限制时 一个力可以分解为无数对分力 2）实际情况中限制的原则 根据力产生的效果 问题：一个力是否可以产生比自己大的力的效 果，如何产生？ 4、按力的效果分解思路 1）分析效果 2）确定方向 3）作平行四边形 4）求力（作图、计算） 5、实例分析 G F1 F2 F F2 F1 O F2 F1 O F 平行四边形定则又可以简化为三角形定则。 解：用作图法求解。选择某一标度，例如用6mm长的线段表示15N的力，作出力的平行四边形，如图所示，表示Fl的线段长18mm，表示力F2的线段长24mm。用刻度尺量得表示合力F的对角线长30mm，所以合力的大小F＝15N×5＝75N。 用量角器量得合力F与力F1的夹角为53o 。 正交分解 例题: 如图所示,电灯的重力G=10N ,BO与顶板间的夹角θ为60o,AO绳水平,求绳AO、BO受到的拉力F1 、F2 是多少？ 答案 F1 =Gcot60o=10cot60o F2=G/sin60o=10/sin60o 正交分解问题 解题步骤 对物体进行受力分析 选择并建立坐标系 将各力投影到坐标系的X、Y轴上 依据两坐标轴上的合力分别为零,列方程求解 练习1: 如图所示, 物体重30N,用OC绳悬挂于O点，OC绳能承受的最大拉力为37.5N,再用一绳系在OC绳上的A点，BA绳能承受的最大拉力为30N，现用水平力拉BA，可以把OA绳拉到与竖直方向成多大角度？ 答案 θ =37o 正交分解 正交分解 练习2:如图所示, 物体在拉力F的作用下沿水平面作匀速直线运动, 拉力F与水平面夹角为θ,求:(1)物体受到的摩擦力大小 (2)物体受到的重力、摩擦力和支持力三个力的合力大小。 (3)物体受到的摩擦力与F的合力方向如何？(4)物体受到的重力与摩擦力的合力的方向如何？ 答案 （1）f=Fcosθ （2）F2 = F （3）竖直向上 （4）左斜向下(在支持力与F之间的反方向上) 正交分解 练习3: 物体m放在粗糙的斜面上保持静止，现用水平力F推物体m，在力F由零逐渐增加而物体m仍静止的过程中，物体m所受的 （A） 静摩擦力逐渐减小到零 （B） 静摩擦力的方向可能改变? （C）合外力逐渐增大? （D）斜面支持力增大? 答案 B、D *