力的合成与分解精品.ppt

考点整合
一、力的合成
1．力的合成：求______________的过程．
合力既可能______也可能______任一分力．合力的效果与其所有分力的共同效果相同．
2．运算法则：力的合成得横梁保持水平状态．已知细绳与竖直墙壁之间的夹角为60°，当用另一段轻绳在B点悬挂一个质量为M＝6 kg的重物时，求轻杆对B点的弹力和绳BC的拉力各为多大？(g取10 m/s2)
第8讲 │ 要点探究
第13页，共34页，2022年，5月20日，14点26分，星期一
60 120 N　
[解析] 设杆对B点的弹力为F1，绳BC对B点的拉力为F2，由于B点静止，B点所受的向下的拉力大小恒定为重物的重力，根据受力平衡的特点，杆的弹力F1与绳BC对B点的拉力F2的合力一定竖直向上，大小为Mg，如图所示．
第8讲 │ 要点探究
第14页，共34页，2022年，5月20日，14点26分，星期一
[点评] 求解有关弹力问题时，一定要注意：①杆上的弹力不一定沿着杆，本题因杆可绕A端转动，平衡时杆上的弹力必定沿着杆；②绳与杆的右端连接为结点，此时BC绳的拉力不等于重力；如果B端改为绳跨过固定在杆右端的光滑滑轮(如图所示)，下端悬挂重物时，BC绳的拉力大小等于重物的重力．
第8讲 │ 要点探究
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变式题
[2010·厦门模拟] 在第十一届全运会男子举重56公斤级比赛中，龙清泉以302公斤的总成绩获得冠军，并以169公0斤超该级别挺举世界纪录．如图8－7所示，设龙清泉所举杠铃的总重为G，杠铃平衡时每只手臂与竖直线所成的夹角为30°，则他每只手臂承受的张力为(　　)
第8讲 │ 要点探究
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第8讲 │ 要点探究
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►　探究点二　力的分解问题
1．力的分解中的多解问题
已知条件
示意图
解的情况
已知合力和两个分力的方向
有唯一解
已知合力和两个分力的大小
在同一平面内有两解或无解(当F<|F1－F2|或F>F1＋F2时无解
第8讲 │ 要点探究
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已知合力和一个分力的大小和方向
有唯一解
已知合力和一个分力的大小及另一个分力的方向
在0°<θ<90°时有三种情况：(图略)
(1)当F1＝Fsinθ或F1>F时，有一组解
(2)当F1<Fsinθ时，无解
(3)当Fsinθ<F1<F时，有两组解
若90°<θ<180°，仅F1>F时有一组
解， 其余情况无解
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力的分解是合成的逆过程，实际力的分解过程是按照力的实际效果进行的，必须根据题意分析力的作用效果，确定分力的方向，然后再根据平行四边形定则进行分解.
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例3　[2009·浙江卷] 如图8－8所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上．已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为30°，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为(　　)
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第22页，共34页，2022年，5月20日，14点26分，星期一
[点评] 将物体受到的某个力分解时，必须首先分析该力的实际效果，然后按其效果确定两个分力的方向，用平行四边形定则求解有关问题
第23页，共34页，2022年，5月20日，14点26分，星期一
如图8－9所示，在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，，在此过程中(　　)
变式题
A．F1保持不变，F3缓慢增大
B．F1缓慢增大，F3保持不变
C．F2缓慢增大，F3缓慢增大
D．F2缓慢增大，F3保持不变
第8讲 │ 要点探究
第24页，共34页，2022年，5月20日，14点26分，星期一
C　
[解析] 力F产生了两个作用效果，一个是使B压紧墙面的力F1′，一个是压紧A的力F2′，当力F缓慢增大时，合力的方向和两个分力的方向都没有发生变化，所以当合力增大时两个分力同时增大．用整体法进行分析，可知地面对A的作用