新高考物理一轮复习分层提升练习专题09 力的合成与分解（原卷版）.doc

专题09力的合成与分解

导练目标

导练内容

目标1

力的合成

目标2

力的分解

【知识导学与典例导练】

力的合成

力的合成

法则

平行四边形定则和三角形定则

结论

1.合力可能大于、等于、小于任一分力

2.若F1、F2大小不变，两个分力的夹角越大，合力越小

3.两个共点力合力的范围：｜F1－F2｜≤F合≤F1＋F2

4.若F1、F2大小相等，两个分力的夹角为1200，合力等于分力

5.三个共点力

（1）最大值：三个力共线且同向时，其合力最大，为F1＋F2＋F3

（2）最小值：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的大小减去另外两个较小的力的大小之和

几种特殊情况的力的合成

F=F12+F2

F=2F1cosθ2；F与F1夹角为

F=F

【例1】一质量为1kg的物体(可视为质点)静止于水平桌面上，物体能受到的最大静摩擦力为5N，现将水平面内的三个力同时作用于物体的同一点，三个力的大小分别为2N、2N、3N。下列关于物体的受力情况和运动情况判断正确的是（）

A．物体所受摩擦力可能为0

B．物体不可能继续处于静止状态

C．物体可能做匀加速直线运动，其加速度大小可能为3m/s2

D．物体可能做匀变速曲线运动

【例2】如图所示，解放军战士在水平地面上拉着轮胎做匀速直线运动进行负荷训练，运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高。两绳间的夹角为SKIPIF10，所构成的平面与水平面间的夹角恒为SKIPIF10，轮胎重为G，地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为Ff，则每根绳的拉力大小为（）

A．SKIPIF10SKIPIF10 B．SKIPIF10SKIPIF10 C．SKIPIF10SKIPIF10 D．SKIPIF10SKIPIF10

【例3】如图所示，一个物体由绕过定滑轮的细绳拉着，分别被图中所示的三种情况拉住静止不动，在这三种情况下，若绳的拉力分别为T1、T2、T3，轴心对定滑轮的支持力分别为N1、N2、N3，若不计滑轮的质量及摩擦，则（）

A．T1＝T2＝T3N1＝N2＝N3 B．T1＞T2＞T3N1＝N2＝N3

C．T1＝T2＝T3N1＞N2＞N3 D．T1＜T2＜T3N1＜N2＜N3

【例4】一个质点在三个共点力F1、F2、F3的作用下处于平衡状态，如图所示。则它们的大小关系是（）

A．F1F2F3

B．F1F3F2

C．F3F1F2

D．F2F1F3

力的分解

力的分解

方法

按力的作用效果分解或正交分解（平行四边形定则和三角形定则）

力的分解的

四种情况

1.已知合力和两个分力的方向求两个分力的大小,有唯一解。

2.已知合力和一个分力(大小、方向)求另一个分力(大小、方向),有唯一解。

3.已知合力和两分力的大小求两分力的方向:

①FF1+F2,无解

②F=F1+F2,有唯一解,F1和F2跟F同向

③F=F1-F2,有唯一解,F1与F同向,F2与F反向

④F1-F2FF1+F2,有无数组解(若限定在某一平面内,有两组解)

4.已知合力F和F1的方向、F2的大小(F1与合力的夹角为θ):

①F2Fsinθ,无解

②F2=Fsinθ,有唯一解

③FsinθF2F,有两组解

【例5】一艘帆船正逆风行驶，其逆风行驶的受力分析如图所示，风力的大小为F、方向与光滑平整的帆面的夹角为SKIPIF10，航向与帆面的夹角也为SKIPIF10，风力在垂直帆面方向的分力推动帆船逆风行驶，则风力在航向方向的分力大小为（）

A．SKIPIF10 B．SKIPIF10 C．SKIPIF10 D．SKIPIF10

【例6】如图所示，一只用绝缘材料制成的半径为R的半球形碗倒扣在水平面上，其内壁上有一质量为m的带正电小球，在竖直向上的电场力F=3mg的作用下静止在距碗口SKIPIF10高处．已知小球与碗之间的动摩擦因数为μ，则碗对小球的弹力与摩擦力的大小分别（）

A．1.6mg和1.2mg

B．0.8mg和0.8μmg

C．mg和μmg

D．mg和0.6mg

【例7】2021年8月2日，中国队选手刘洋获得东京奥林匹克金牌，吊环项目中有一个高难度的动作，体操运动员先用双手撑住吊环（设开始时