高中物理力的合成及分解.doc

力的合成和分解 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解合分力與力的合成和力的分解的概念。2、掌握利用平行四邊形定則求合力和分力的方法。3、理解多個力求合力時，常常先分解再合成。4、知道常見的兩種分解力的方法。【自主學(xué)習(xí)】1.合力、分力、力的合成一個力作用在物體上產(chǎn)生的效果常常跟幾個力_作用在物體上產(chǎn)生的_相同，這一個力就叫做那幾個力的合力，而那幾個力就叫做這一個力的分力.求幾個已知力的合力叫做力的合成.2.力的平行四邊形定則F1F2FOF1F2FO求兩個互成角度的力的合力，可以用表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，它的對角線就表示合力的大小和方向.說明:矢量的合成與分解都遵從平行四邊形定則（可簡化成三角形定則）力的合成和分解實(shí)際上是一種等效替代.由三角形定則還可以得到一個有用的推論:如果n個力首尾相接組成一個封閉多邊形，則這n個力的合力為零.在分析同一個問題時，合矢量和分矢量不能同時使用.也就是說，在分析問題時，考慮了合矢量就不能再考慮分矢量；考慮了分矢量就不能再考慮合矢量.矢量的合成分解，一定要認(rèn)真作圖.在用平行四邊形定則時，分矢量和合矢量要畫成帶箭頭的實(shí)線，平行四邊形的另外兩個邊必須畫成虛線.各個矢量的大小和方向一定要畫得合理.3.根據(jù)力的平行四邊形定則可得出以下幾個結(jié)論:共點(diǎn)的兩個力(F1、F2)的合力(F)的大小，與它們的夾角()有關(guān)；越大，合力越?。辉叫?，合力越大.F1與F2同向時合力最大；F1與F2反向時合力最小，合力的取值范圍是:_F_.合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一分力.共點(diǎn)的三個力，如果任意兩個力的合力最小值小于或等于第三個力，那么這三個共點(diǎn)力的合力可能等于零.4.力的分解FF1F2求一個已知力的分力叫力的分解.力的分解是力的合成的逆運(yùn)算，也遵從_定則.一個已知力可以分解為無數(shù)對大小和方向不同的分力，在力的分解過程中，常常要考慮到力實(shí)際產(chǎn)生的效果，這樣才能使力的分解具有唯一性.要使分力有唯一解，必須滿足：已知_或已知_.注意:已知一個分力(F2)大小和另一個分力(F1)的方向(F1與F2的夾角為)，則有三種可能:F2Fsin時無解F2=Fsin或F2F時有一組解Fsin F2mB，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑輪的質(zhì)量和一切摩擦均不計.如果繩一端由Q點(diǎn)緩慢地向左移到P點(diǎn)，整個系統(tǒng)重新平衡后，物體A的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角如何變化？（ ） A.物體A的高度升高，角變大 B.物體A的高度降低，角變小C.物體A的高度升高，角不變 D.物體A的高度不變，角變小OF3.如圖所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一個小定滑輪，細(xì)繩一端拴一小球，小球置于半球面上的A點(diǎn)，另一端繞過定滑輪.今緩慢拉繩使小球從A點(diǎn)滑到半球頂點(diǎn)，則此過程中，小球?qū)Π肭虻膲毫及細(xì)繩的拉力F大小變化情況是（C）A.N變大，F(xiàn)變大 B. N變小，F(xiàn)變大C.N不變，F(xiàn)變小 D. N變大，F(xiàn)變小4、兩根長度相等的輕繩，下端懸掛一質(zhì)量為m的物體，上端分別固定在水平天花板上的M、N點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)間的距離為s，已知兩繩所能經(jīng)受的最大拉力均為T，則每根繩的長度不得短于_。5.如圖51所示，電燈的重力為，AO繩與頂板間的夾角為，BO繩水平，則AO繩所受的拉力和BO繩所受的拉力分別為多少？ 6. 在研究兩個共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中得到如圖6所示的合力F與兩個分力的夾角的關(guān)系圖。問：（1）兩個分力的大小各是多少？（2）合力的變化范圍是多少？ 7