第二讲力的合成与分解共点力的平衡.pptVIP

第二讲　力的合成与分解　共点力的平衡 一、力的合成 1．合力与分力：如果几个力共同作用产生的 与某一个力单独作用时的 相同，则这一个力为那几个力的 ，那几个力为这一个力的 ． 2．共点力：几个力都作用在物体的 ，或者它们的 相交于一点，这几个力叫做共点力． 3．力的合成：求几个力的 的过程叫做力的合成． 4．力的运算法则 (1)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 ，这两个邻边之间的对角线就表示合力的 ． (2)三角形定则：把两个矢量的 从而求出合矢量的方法(如图甲、乙所示)． 二、力的分解 1．概念： 求一个力的 的过程，力的分解与力的合成互为 ． 2．遵从原则： 定则． 3．矢量运算法则：平行四边形定则和三角形定则． 合力和分力具有“等效性”和“替代性”． 三、受力分析 1．定义：把指定物体(或研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都分析出来，并画出物体 的示意图的过程． 2．受力分析的一般顺序 先分析 (重力、电场力、磁场力)，再分析 (弹力、摩擦力)，最后分析其他力． 四、共点力作用下物体的平衡 1．平衡态 (1)静止：物体的 都等于零的状态． (2)匀速直线运动：物体的 不为零，其 为零的状态． 2．平衡条件 (1)物体所受合外力为零，即F合＝0. (2)若采用正交分解法，平衡条件表达式为Fx＝0，Fy＝0.一、合力范围的确定 1．两个共点力的合成 |F1－F2|≤F合≤F1＋F2 即两个力大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两力反向时，合力最小，为|F1－F2|，当两力同向时，合力最大，为F1＋F2. 2．三个共点力的合成 (1)三个力共线且同向时，其合力最大，为F1＋F2＋F3. (2)任取两个力，求出其合力的范围，如果第三个力在这个范围之内，则三个力的合力的最小值为零，如果第三个力不在这个范围内，则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小的力的和的绝对值． (1)合力不一定大于分力； (2)合力与它的分力是力的效果上的一种等效替代关系，而不是力的本质上的替代． 二、共点力作用下物体的平衡条件的推论 1．若处于平衡状态的物体仅受两个力作用，则这两个力一定大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，即二力平衡． 2．若处于平衡状态的物体受三个力作用，则这三个力中的任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上． 3．当物体受到三个力作用而达到平衡时，这三个力必在同一平面内，且三个力的作用线或作用线的延长线必相交于一点． 4．当物体受到几个力达到平衡时，顺次平移这些力的作用线，使其首尾相接，则必构成一个封闭的多边形． 1.关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的是 (　　) A．合力大小随两力夹角增大而增大 B．合力的大小一定大于分力中最大者 C．两个分力夹角小于180°时，合力大小随夹角减小而增大 D．合力的大小不能小于分力中最小者 解析：　合力可以大于任何一个分力，也可以小于任何一个分力，两分力之间的夹角越大，合力越小，夹角越小，则合力越大． 答案：　C 2．(2011·黄石模拟)如下图所示，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 答案：　B 3．(2011·新泰模拟)如下图所示，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是(　　) 解析：　由矢量合成法则可知A图的合力为2F3，B图的合力为0，C图的合力为2F2，D图的合力为2F3，因F2为直角三角形的斜边，故这三个力的合力最大的为C图． 答案：　C 4．如右图所示，一质量m＝0.20 kg的物体，在F1、F2两水平力作用下静止在粗糙的水平面上．物体与水平面间的最大静摩擦力为0.6 N．若F1为0.6 N，则F2不可能是(　　) A．0.2 N　　　　　　 B．0.6 N　　　　　 C．0.7 N　　　　　　 D．1.3 N 解析：　最大静摩擦力为0.6 N，F1＝0.6 N，则物体在三个力作用下处于平衡状态，F2的范围应该为静摩擦力和F1的合力范围，故0F21.2 N. 答案：　D 5．(2010·广东理综)右图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、FB，灯笼受到的