2025年《高中物理总复习》2.2力的合成与分解.pptx

第2讲力的合成与分解;

课程标准

通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量．

素养目标

物理观念：知道合力、分力的概念，掌握平行四边形定则．

科学思维：能应用力的合成与分解的知识，分析实际问题．;考点一;考点一;考点一共点力的合成

●———【必备知识·自主落实】———●

1．合力与分力合力不一定大于分力

(1)定义：如果一个力单独作用的________跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，那几个力叫作这一个力的分力．

(2)关系：合力和分力是________的关系．;2．共点力

作用在物体的同一点，或作用线相交于一点的几个力．如图所示均是共点力．;3．力的合成

(1)定义：求几个力的合力的过程．

(2)运算法则

①平行四边形定则所有矢量的运算法则：求两个互成角度的共点力的合力时，以表示这两个力的有向线段为________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．

②三角形定则：把两个矢量________从而求出合矢量的方法．如图乙所示．;●———【关键能力·思维进阶】———●

1．合力范围的确定

(1)两个共点力的合力大小的范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2.

①两个力的大小不变时，其合力随夹角的增大而减小．

②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)三个共点力的合力大小的范围

①最大值：三个力同向时，其合力最大，为Fmax＝F1＋F2＋F3.

②最小值：如果一个力的大小处于另外两个力的合力大小范围内，则其合力的最小值为零，即Fmin＝0；否则合力的最小值等于最大的一个力减去另外两个力的大小之和，即Fmin＝F1－(F2＋F3)(F1为三个力中最大的力)．;2．计算法确定合力大小时常用的数学知识

(1)三角函数的定义．

(2)勾股定理．

(3)特殊三角形的知识．例如：等边三角形、等腰三角形……

(4)相似三角形的规律．

(5)正弦定理、余弦定理．;考向1合力大小的范围

例1(多选)两个共点力F1、F2大小不同，夹角为α(0απ)，它们的合力大小为F，则()

A．F1、F2同时增加10N，F也增加10N

B．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍

C．F1增加10N，F2减少10N，F一定不变

D．若F1、F2都增大，但F不一定增大;考向2作图法求合力

例2某物体同时受到2个共点力作用，在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格的边长均表示1N大小的力)，物体所受合力最大的是();?;?;?;考点二;?;●———【关键能力·思维进阶】———●

1．力的分解的原则

(1)选用哪一种方法进行力的分解要视情况而定，一般来说，当物体受到三个或三个以下的力时，常按实际效果进行分解，若受到三个力中，有两个力互相垂直，可选用正交分解法．

(2)当物体受到三个以上的力时，常用正交分解法．

2．力的效果分解法的步骤;?;考向1按照力的效果分解力

例4如图甲所示是斧子砍进木桩时的情境，其横截面如图乙所示，斧子的剖面可视作顶角为θ的等腰三角形，当施加竖直向下的力F时，则()

A．同一斧子，若施加的力F越小，越容易劈开木桩

B．同一斧子，若施加的力F越大，越不容易劈开木桩

C．施加相同的恒力F，θ越大的斧子，越容易劈开木桩

D．施加相同的恒力F，θ越小的斧子，越容易劈开木桩;

解析：同一斧子，θ一定，F越大，其分力越大，越容易劈开木桩，故A、B错误；F一定时，θ越小的斧子，其分力越大，越容易劈开木桩，故C错误，D正确．故选D.;?;?;核心素养提升“活结”与“死结”“动杆”与“定杆”模型

模型1“活结”与“死结”模型——模型建构

1．“活结”模型分析;

2.“死结”模型分析;?;?;模型2“动杆”与“定杆”模型——模型建构

1．“动杆”模型分析;2.“定杆”模型分析;典例2如图为两种形式的吊车的示意图，甲图中OA为可绕O点转动的轻杆，乙图中O点插入墙中，AB为缆绳，当它们跨过轻杆吊起相同重物时，杆OA在图甲、乙中的受力分别为Fa、Fb，则下列关系正确的是()

A．Fa＝FbB．FaFbC．FaFbD．大小不确定;?;[教你解决问题]模型建构;