【物理】2018届二轮复习力的合成与分解学案

【物理】2018届二轮复习力的合成与分解学案

‎2018届二轮复习 力的合成与分解 学案 高考频度：★☆☆☆☆‎ 难易程度：★☆☆☆☆‎ ‎ ‎ 一个底面粗糙、质量为的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且与水平面成30°角；现用一端固定的轻绳系一质量为的小球，小球放在斜面上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°，如图所示，试求：‎ ‎ ‎ ‎（1）当劈静止时绳子的拉力大小。‎ ‎（2）当劈静止时地面对劈的摩擦力的大小。‎ ‎【参考答案】（1） （2） （3）‎ ‎【试题解析】（1）以小球为研究对象，受力分析如图所示，对T和mg进行正交分解。‎ ‎ ‎ 由物体的平衡条件可知：‎ 得：‎ ‎（2）以劈和小球整体为研究对象，整体受力情况如图所示 ‎ ‎ 由物体平衡条件可得：‎ ‎（3）为使整个系统静止，要求 而 联立以上两式可得：。‎ ‎【知识补给】‎ 力的合成与分解 ‎1、力的合成 ‎（1）共点力合成的方法 ‎①作图法 ‎ ‎②计算法：根据平行四边形定则作出示意图，然后利用解三角形的方法求出合力。‎ ‎（2）合力范围的确定 ‎①两个共点力的合力范围：|F1–F2|≤F≤F1+F2，即两个力的大小不变时，其合力随夹角的增大而减小。当两个力反向时，合力最小，为|F1–F2|；当两个力同向时，合力最大，为F1+F2。‎ ‎②三个共点力的合成范围 A．最大值：三个力同向时，其合力最大，为Fmax=F1+F2+F3。‎ B．最小值：以这三个力的大小为边，如果能组成封闭的三角形，则其合力的最小值为零，即Fmin=0；如果不能，则合力的最小值的大小等于最大的一个力减去另外两个力和的绝对值，即Fmin=F1–|F2+F3|（F1为三个力中最大的力）。‎ ‎（3）解答共点力的合成问题时的两点注意 ‎①合成力时，要正确理解合力与分力的大小关系。合力与分力的大小关系要视情况而定，不能形成合力总大于分力的思维定势。‎ ‎②三个共点力合成时，其合力的最小值不一定等于两个较小力的和与第三个较大的力之差。‎ ‎2、力的分解 实例 分解思路 拉力F可分解为水平分力F1=Fcos α和竖直分力F2=Fsin α 重力分解为沿斜面向下的力F1=mgsin α和垂直斜面向下的力F2=mgcos α 重力分解为使球压紧挡板的分力F1=mgtan α和使球压紧斜面的分力F2=‎ 重力分解为使球压紧竖直墙壁的分力F1=mgtan α和使球拉紧悬线的分力F2=‎ 小球重力分解为使物体拉紧AO线的分力F2和使物体拉紧BO线的分力F1，大小都为F1=F2=‎ 拉力分解为拉伸AB的分力F1=Ftan α和压缩BC的分力F2=‎ ‎ ‎ 三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们的合力F的大小，下列说法中正确的是 A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1+F2+F3‎ B．F至少比F1、F2、F3中的某一个大 C．若F1:F2:F3=3:6:8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零 D．若F1:F2:F3=3:6:2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零 如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ=30°。不计小球与斜面间的摩擦，则 ‎ ‎ A．轻绳对小球的作用力大小为mg B．斜面对小球的作用力大小为mg C．斜面体对水平面的压力大小为(M+m)g D．斜面体与水平面间的摩擦力大小为mg 如图所示，将力F分解为F1和F2两个分力，已知F1的大小和F2与F之间的夹角α，且α为锐角，则 ‎ ‎ A．当F1>Fsin α时，一定有两解 B．当F1=Fsin α时，有唯一解 C．当F1

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