2025届高考物理一轮复习2.2力的合成与分解学案新人教版.docxVIP

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第2讲力的合成与分解

学问点一力的合成

1．合力与分力

(1)定义：假如几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同，这一个力就叫做那几个力的________，那几个力叫做这一个力的________．

(2)关系：合力与分力是________________关系．

2．共点力

作用在物体的同一点，或作用线的________交于一点的几个力．如图所示均为共点力．

3．力的合成

(1)定义：求几个力的________的过程．

(2)运算法则

①平行四边形定则：求两个互成角度的分力的合力，可以用表示这两个力的线段为________作平行四边形，这两个邻边之间的________就表示合力的大小和方向．如图甲所示，F1、F2为分力，F为合力．

②三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连接起来，第一个矢量的首到其次个矢量的尾的________________为合矢量．如图乙，F1、F2为分力，F为合力．

4．力的分解

(1)定义：求一个已知力的________的过程．

(2)遵循原则：____________定则或________定则．

(3)分解方法：①按力产生的________分解；②正交分解．

学问点二矢量和标量

1．矢量：既有大小又有______的物理量，叠加时遵循__________定则，如速度、力等．

2．标量：只有大小没有______的物理量，求和时按________法则相加，如路程、速率等．

思索辨析

(1)合力与原来那几个力同时作用在物体上．()

(2)合力肯定时，两等大分力间的夹角θ越大，两分力越小．()

(3)两个力的合力不行能比其分力小．()

(4)对力分解时必需按作用效果分解．()

(5)区分矢量与标量的根本是遵守的运算法则．()

教材改编

1．[人教版必修1P64T2改编]有两个力，它们的合力为0.现在把其中一个向东6N的力改为向南(大小不变)，它们的合力大小为()

A．6N

B．62N

C．12N

D．0

2．[人教版必修1P66T2改编]一个竖直向下的180N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上并等于240N，则另一个分力的大小为()

A．60N

B．240N

C．300N

D．420N

考点一力的合成自主演练

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；当两力同向时，合力最大．

2．三个共点力的合成

(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，假如第三个力在这个范围之内，则三个力的合力的最小值为零，假如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大小之和．

[多维练透]

1．[2024·宁夏银川市联考]如图所示，两人同时用大小相等的力沿不同方向拉小船，且两力关于小船轴线对称，下列几种状况中，合力最大的是()

2．如图所示，某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若将F4＝2N的力沿逆时针方向转动90°，其余三个力的大小和方向不变，则此时物体所受合力的大小为()

A．0B．2NC．22ND．2

3.[2024·邯郸模拟]在平面内有作用于同一点的四个力，以力的作用点为坐标原点O，四个力的方向如图所示，其中F1＝6N，F2＝8N，F3＝4N，F4＝2N．这四个力的合力方向指向()

A．第一象限B．其次象限

C．第三象限D．第四象限

4．某物体同时受到2个共点力的作用，在如图所示的四种状况中(坐标纸中每格的边长均表示1N大小的力)，物体所受合外力最大的是()

题后反思

(1)共点力合成的方法：

①作图法．

②计算法．

应用三角形中的边角关系求解．

(2)多个共点力的合成方法：

考点二力的分解

师生共研

题型1|效果分解法

例1(多选)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不行．一游僧见之曰：无烦也，我能正之．”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身．假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则()

A．若F肯定，θ大时FN大B．若F肯定，θ小时FN大

C．若θ肯定，F大时FN大D．若θ肯定，F小时FN大

题后反思

力的效果分解法的步骤

题型2|正交分解法

例2如图所示，一质量为m的沙袋用不行伸长的轻绳悬挂在支架上，一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起，使绳与竖直方向的夹角为θ＝30°，且绳绷紧，则练功队员对沙袋施加的作用力大小为()

A.12mgB.32mg