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1、高三物理力的合成和分解本讲稿第一页，共十一页一、物体受力情况分析一、物体受力情况分析1 1、首先要、首先要明确研究对象明确研究对象(这是分析所有物理问题的第一这是分析所有物理问题的第一步工作步工作)，并将它从周围的物体中，并将它从周围的物体中隔离隔离出来，明确研究出来，明确研究对象就是要明确对哪个物体或者哪几个物体组成的系对象就是要明确对哪个物体或者哪几个物体组成的系统进行受力分析。统进行受力分析。(1)(1)力学的研究对象是受力物体，只分析研究对象受到的力，不力学的研究对象是受力物体，只分析研究对象受到的力，不分析研究对象对其它物体的作用力。分析研究对象对其它物体的作用力。(2)(2)不要把
2、作用在其它物体上的力，错误在认为是通过不要把作用在其它物体上的力，错误在认为是通过“力的力的传递传递”作用在研究对象上，即只要画直接作用在研究对象上的力。作用在研究对象上，即只要画直接作用在研究对象上的力。(3)(3)如果研究对象是由几个物体组成的系统，只应考虑系统外的物如果研究对象是由几个物体组成的系统，只应考虑系统外的物体对系统内物体的作用力，而不应考虑内物体之间的相互作用力，体对系统内物体的作用力，而不应考虑内物体之间的相互作用力，即只考虑外力而不考虑内力。即只考虑外力而不考虑内力。本讲稿第二页，共十一页2 2、其次，要养成、其次，要养成按一定顺序进行分析按一定顺序进行分析的习的习惯，其
3、目的在惯，其目的在避免丢力避免丢力 一般按照：一般按照：“重力重力已知外力已知外力弹力弹力摩擦摩擦力力其它场力其它场力(电场力、磁场力等电场力、磁场力等)”的顺序进行的顺序进行受力分析。受力分析。这是因为只要是地球上的物体就肯定会受到重力的作用，已知外力这是因为只要是地球上的物体就肯定会受到重力的作用，已知外力是外界主动施加的，这两种力都是能肯定是否存在的，而这两种重是外界主动施加的，这两种力都是能肯定是否存在的，而这两种重力又是非接触力，易忘记，所以放在第一位。力又是非接触力，易忘记，所以放在第一位。弹力是一种被动力，一般要随着其它力的变化而变化，所以弹力的弹力是一种被动力，一般要随着其它力
4、的变化而变化，所以弹力的分析必须放在重力和已知外力之后。摩擦力存在的条件之一是存在分析必须放在重力和已知外力之后。摩擦力存在的条件之一是存在弹力，所以摩擦力的分析必须放在弹力之后。弹力，所以摩擦力的分析必须放在弹力之后。其它场力，只有存在电磁场时才可能受到，所以放在最后分析其它场力，只有存在电磁场时才可能受到，所以放在最后分析 本讲稿第三页，共十一页3 3、在分析接触力、在分析接触力(如弹力、摩擦力如弹力、摩擦力)时，必须找全周时，必须找全周围与研究对象接触的所有的物体，其目的也是为了围与研究对象接触的所有的物体，其目的也是为了避免丢力，一般来说，有几个接触物体就可能有几避免丢力，一般来说，有
5、几个接触物体就可能有几个接触力，然后再具体判断每一个接触力是否存在。个接触力，然后再具体判断每一个接触力是否存在。4 4、画出受力图后要进行检验，看是否有多余的力，检、画出受力图后要进行检验，看是否有多余的力，检验的主要依据有：验的主要依据有：(1)(1)力的概念。看各力是否有施力物体，没有施力物体的力力的概念。看各力是否有施力物体，没有施力物体的力是不存在的。是不存在的。(2)(2)看物体的运动状态和受力分析的结果是否吻合。看物体的运动状态和受力分析的结果是否吻合。(3)(3)各力产生的条件等。各力产生的条件等。更多资源更多资源 本讲稿第四页，共十一页例例1、放在光滑斜面上加速下滑的物体受到
6、的力是、放在光滑斜面上加速下滑的物体受到的力是A、重力和斜面支持力、重力和斜面支持力 B、重力、下滑力和斜面支持力、重力、下滑力和斜面支持力C、重力、斜面支持力和加速力、重力、斜面支持力和加速力D、重力、斜面支持力、下滑力和正压力、重力、斜面支持力、下滑力和正压力例例2、一架梯子斜靠在光滑的竖直墙上，下端放在水平粗糙地、一架梯子斜靠在光滑的竖直墙上，下端放在水平粗糙地面上，下面是梯子受力情况的简单描述，哪一句是正确的面上，下面是梯子受力情况的简单描述，哪一句是正确的 A、梯子受到两个竖直的力，一个水平的力、梯子受到两个竖直的力，一个水平的力B、梯子受到一个竖直的力，两个水平的力、梯子受到一个竖
7、直的力，两个水平的力C、梯子受到两个竖直的力，两个水平的力、梯子受到两个竖直的力，两个水平的力D、梯子受到三个竖直的力，两个水平的力、梯子受到三个竖直的力，两个水平的力本讲稿第五页，共十一页ACACBAAB斜面光滑BA容器光滑BAF接触面均不光滑,A和B 分别向左向右运动悬线C斜向左悬线C竖直 分别画出图中分别画出图中A、B两物体的受力示意图两物体的受力示意图(1到到5中中A 和和B均静止均静止).本讲稿第六页，共十一页二、力的合成与分解二、力的合成与分解1 1、合力与分力：如果一个力作用在物体上，它、合力与分力：如果一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同作用产生的产生的效果跟几个力共同
8、作用产生的效果相同效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力。这个力的分力。2 2、力合成与分解的根本方法：矢量的运算法则、力合成与分解的根本方法：矢量的运算法则平行四边形定则（可简化为三角形定则）平行四边形定则（可简化为三角形定则）求两个互成角度的力的合力，可求两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，它的对角线就表作平行四边形，它的对角线就表示合力的大小和方向示合力的大小和方向.F1F2FOF1F2FO本讲稿第七页，共十一页3 3、力的合成：求几个已知力的合力，叫做、力
9、的合成：求几个已知力的合力，叫做力的合成。力的合成。说明说明:矢量的合成与分解都遵从平行四边形定则（可简化矢量的合成与分解都遵从平行四边形定则（可简化成三角形定则）成三角形定则）力的合成和分解实际上是一种等效替代力的合成和分解实际上是一种等效替代.由三角形定则还可以得到一个有用的推论由三角形定则还可以得到一个有用的推论:如果如果n n个力首尾相接组成一个封闭多边形，则这个力首尾相接组成一个封闭多边形，则这n n个力的合力个力的合力为零为零.在分析同一个问题时，在分析同一个问题时，合矢量和分矢量不能同时合矢量和分矢量不能同时使用使用.也就是说，在分析问题时，考虑了合矢量就不也就是说，在分析问题时
10、，考虑了合矢量就不能再考虑分矢量；考虑了分矢量就不能再考虑合矢量能再考虑分矢量；考虑了分矢量就不能再考虑合矢量.本讲稿第八页，共十一页根据力的平行四边形定则可得出以下几个结根据力的平行四边形定则可得出以下几个结论论:共点的两个力共点的两个力(F1(F1、F2)F2)的合力的合力(F)(F)的大小，与它的大小，与它们的夹角们的夹角()()有关；有关；越大，合力越小；越大，合力越小；越小，越小，合力越大合力越大.F1.F1与与F2F2同向时合力最大；同向时合力最大；F1F1与与F2F2反向反向时合力最小，合力的取值范围是时合力最小，合力的取值范围是:F1-:F1-F2FF1+F2F2FF1+F2合
11、力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一分力于某一分力.共点的三个力，如果任意两个力的合力最小共点的三个力，如果任意两个力的合力最小值小于或等于第三个力，那么这三个共点力的值小于或等于第三个力，那么这三个共点力的合力可能等于零合力可能等于零.本讲稿第九页，共十一页4 4、力的分解：求一个已知力的分力，叫做、力的分解：求一个已知力的分力，叫做力的分解力的分解(与力的合成互为逆运算与力的合成互为逆运算)求一个已知力的分力叫力的分解求一个已知力的分力叫力的分解.力的分解是力的合成的逆力的分解是力的合成的逆运算，也遵从平行四边形定则运算，也遵从平行四边形
12、定则.一个已知力可以分解为无数对一个已知力可以分解为无数对大小和方向不同的分力，在力的分解过程中，常常要考虑到大小和方向不同的分力，在力的分解过程中，常常要考虑到力实际产生的效果，这样才能使力的分解具有唯一性力实际产生的效果，这样才能使力的分解具有唯一性.要使要使分力有唯一解，必须满足：已知两个分力的方向或已知一个分力有唯一解，必须满足：已知两个分力的方向或已知一个分力的大小和方向分力的大小和方向.注意注意:已知一个分力已知一个分力(F2)大小和另一个分力大小和另一个分力(F1)的方向的方向(F1与与F2的夹角为的夹角为)，则有三种可能，则有三种可能:F2Fsin时无解时无解F2=Fsin或或F2F时有一组解时有一组解Fsin F2F时有两组解时有两组解FF1F2本讲稿第十页，共十一页更多资源更多资源 本讲稿第十一页，共十一页