《2018-2019學年高中物理同步重難講練之相互作用 專題06 力的合成學案 新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018-2019學年高中物理同步重難講練之相互作用 專題06 力的合成學案 新人教版必修1（11頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
1、專題06 力的合成重難講練1. 合力與分力的三性2合力與分力間的大小關系當兩分力F1、F2大小一定時：(1)最大值：兩力同向時合力最大，FF1F2，方向與兩力同向；(2)最小值：兩力方向相反時，合力最小，F|F1F2|，方向與兩力中較大的力同向；(3)合力范圍：兩分力的夾角(0180)不確定時，合力大小隨夾角的增大而減小，所以合力大小的范圍是：|F1F2|FF1F2.3三個力合力范圍的確定(1)最大值：當三個力方向相同時，合力F最大，FmaxF1F2F3.(2)最小值：若其中兩個較小的分力之和(F1F2)F3時，合力的最小值為零，即Fmin0；若其中兩個較小的分力之和(F1F2)F3時，合力的
2、最小值FminF3(F1F2)(3)合力的取值范圍：FminFF1F2F3.4. 關于合力、分力的兩個注意事項(1)在力的合成中分力是實際存在的，每一個分力都有對應的施力物體，而合力沒有與之對應的施力物體(2)合力為各分力的矢量和，合力不一定比分力大它可能比分力大，也可能比分力小，還有可能和分力大小相等【典例1】如圖，一個大人單獨提起一桶水和兩個小孩共同提起同一桶水，則下列說法正確的是()A大人的拉力可以看作兩個小孩拉力的合力B大人拉力一定等于兩個小孩拉力大小之和C兩個小孩兩手臂夾角越大，則拉力越小D兩個小孩兩手臂夾角越大，則拉力越大【答案】AD 【解析】大人的拉力與兩小孩的拉力效果相同，A正
3、確；由共點力的合成法則知合力一定，夾角越大，分力越大，故B、C錯，D正確?！镜淅?】已知三個分力的大小依次為3 N、5 N、9 N，關于這三個分力的合力大小，下面給出了四個值：0 N1 N5 N18 N其中可能的是()A只有 B只有C只有 D只有【答案】A【跟蹤訓練】1(多選)關于F1、F2及它們的合力F，下列說法正確的是() A合力F一定與F1、F2共同作用產生的效果相同B兩力F1、F2一定是同種性質的力C兩力F1、F2一定是同一物體受到的力D兩力F1、F2與F是物體同時受到的三個力【答案】AC【解析】只有同一個物體受到的力才能合成，分別作用在不同物體上的力不能合成，C正確；合力是對原來幾個
4、分力的等效替代，各分力可以是不同性質的力，合力與分力不能同時存在，A正確，B、D錯誤2(多選)關于共點力，下列說法中正確的是()A作用在一個物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，這兩個力是共點力B作用在一個物體上的兩個力，如果是一對平衡力，則這兩個力是共點力C作用在一個物體上的幾個力，如果它們的作用點在同一點上，則這幾個力是共點力D作用在一個物體上的幾個力，如果它們的作用線相交于同一點，則這幾個力是共點力【答案】BCD【解析】根據共點力的概念，幾個力如果都作用在物體的同一點，或者它們的作用線相交于同一個點，這幾個力叫作共點力，所以選項C、D正確一對平衡力一定作用在同一條直線上，它們一定是共點
5、力，故選項B正確對于選項A中所描述的兩個力，它們有可能一上一下，互相平行但不共點，所以A項錯誤3. 關于合力與其兩個分力的關系，正確的是()A合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力B合力的大小隨兩分力夾角的增大而增大C合力的大小一定大于任意一個分力D合力的大小可能大于大的分力，也可能小于小的分力【答案】D【解析】 根據平行四邊形定則可知：兩個共點力的合力的大小不一定大于小的分力，如下圖甲，也不一定小于大的分力，如下圖乙；合力的大小也不隨夾角的增大而增大如下圖丙；并且也不一定大于任意一個分力。4. 以下關于分力和合力的關系的敘述中，正確的是()A合力和它的兩個分力同時作用于物體上B合力的大小等
6、于兩個分力大小的代數和C合力可能小于它的任一個分力D合力的大小可能等于某一個分力的大小【答案】CD5物體受兩個共點力F1和F2作用，其大小分別是F16 N，F210 N，則無論這兩個力之間的夾角為何值，它們的合力不可能是() A5 N B10 N C16 N D18 N【答案】D【解析】F16 N，F210 N，所以10 N6 NF6 N10 N，即4 NF16 N，所以不可能的是選項D.二、合力的計算方法1作圖法根據平行四邊形定則用作圖工具作出平行四邊形，后用測量工具測量出合力的大小、方向，具體操作流程如下：2計算法(1)兩分力共線時：若F1與F2方向相同，則合力大小FF1F2，方向與F1和
7、F2的方向相同；若F1與F2方向相反，則合力大小F|F1F2|，方向與F1和F2中較大的方向相同(2)兩分力不共線時：可以先根據平行四邊形定則作出分力及合力的示意圖，然后由幾何知識求解對角線，即為合力以下為求合力的兩種常見特殊情況：類型作圖合力的計算兩分力相互垂直大?。篎方向：tan 兩分力等大，夾角為大?。篎2F1cos方向：F與F1夾角為【典例3】設有三個力同時作用在質點P上，它們的大小和方向相當于正六邊形的兩條邊和一條對角線，如圖所示，這三個力中最小的力的大小為F，則這三個力的合力等于()A3F B4F C5F D6F【答案】A【典例4】（2019屆寧夏石嘴山市第三中學高三上第一次月考（
8、開學）某物體在四個共點力作用下處于平衡狀態(tài)，若F4的方向沿逆時針方向轉過60角，但其大小保持不變，其余三個力的大小和方向均保持不變，此時物體受到的合力的大小為()A 0 B F4 C F4 D 2F4【答案】B【典例5】如圖所示，水平橫梁一端A插在墻壁內，另一端裝有一小滑輪B.一輕繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質量為m10 kg的重物，CBA30，則滑輪受到繩子的作用力大小為(g取10 N/kg)()A50 N B60 NC120 N D100 N【答案】D【解析】輕繩跨過滑輪，BC段、BD段拉力F1F2mg100 N，夾角為120，根據平行四邊形定則，二力合成如圖所示由于F1
9、F2，所以平行四邊形為菱形，又因為DBE60，所以BDE為等邊三角形，所以F1、F2的合力FF1F2100 N，即繩子對滑輪的作用力大小為100 N，選項D正確【跟蹤訓練】1兩個大小分別為10N、12N的共點力，它們合力的大小可能是（）A 23N B 25N C 1N D 9N【答案】D【解析】兩力合成時，合力范圍為：；故合力范圍為：，所以選項D正確，ABC錯誤。2. 兩個共點力的大小分別為F1和F2，作用于物體的同一點兩力同向時，合力為A，兩力反向時，合力為B，當兩力互相垂直時合力為( ) A B C D【答案】B【解析】由題意知 F1+F2A，F1-F2B， 故， 當兩力互相垂直時，合力3
10、大小分別為5 N、7 N和9 N的三個力合成，其合力F大小的范圍為()A 2 NF20 N B 3 NF21 NC 0F20 N D 0F21 N【答案】D【點睛】當三個力同向時，合力最大；判斷合力的最小值看合力能否為零，若能為零，最小值是0若不能為零，則最小值等于較小的兩個力同向與較大的一個力反向而得到的合力4兩個力夾角為1時合力為F1，夾角為2時，合力F2，下列關系正確的是 ( )A 若12，則F1 =F2 B 若12，則F1F2。C 若12，則F1F2 D 若12，則F1F2?！敬鸢浮緾【解析】由力的合成方法可知，二力合成時，夾角越大，合力越小，故C正確，ABD錯誤。5如圖所示，一條小船
11、在河中向正東方向行駛，船上掛起一風帆，帆受側向風作用，風力大小F1為100 N，方向為東偏南30，為了使船受到的合力能恰沿正東方向，岸上一人用一根繩子拉船，繩子取向與河岸垂直，求出風力和繩子拉力的合力大小及繩子拉力F2的大小【答案】50 N50 N【解析】如圖所示，以F1、F2為鄰邊作平行四邊形，使合力F沿正東方向，則FF1cos 30100 N50 NF2F1sin 30100 N50 N.模擬提升1（2017-2018學年云南省昆明市黃岡實驗學校高一下期末）關于合力和分力，下列說法中正確的是A 合力一定大于分力B 合力大小可能等于分力C 其中一個分力增大合力一定增大D 物體可以同時受合力和
12、分力作用【答案】B【解析】D、合力與分力是等效替代關系，合力產生的作用效果與分力共同作用的效果相同，因而合力與分力不是同時作用在物體上，故D錯誤；故選B。2（2017-2018湖南省長郡中學高二下期中）兩位同學用同樣大小的力共同提起一桶水，桶和水的總重量為G,下列說法中不正確的是A 每人的作用力最大值等于GB 每人的作用力最小值等于C 兩人的合力一定等于GD 兩人的作用力之間的夾角越小越省力【答案】A3（2017-2018學年上海市金山中學高二下期中）如圖，重為G 的體操運動員在進行體操比賽時，有兩手臂對稱支撐、豎直倒立靜止的比賽動作，設兩臂夾角為，則（ ） A 當=60時，運動員單手所受地面
13、的支持力大小為GB 當=120時，運動員單手所受地面的支持力大小為GC 當不同時，運動員受到的合力不同D 當不同時，運動員與地面之間的相互作用力不相等【答案】AD：不同時，運動員處于靜止狀態(tài)，運動員受重力和地面對運動員的作用力，則地面對運動員的作用力始終與重力平衡。故不同時，運動員與地面之間的相互作用力相等，D項錯誤。4（2017-2018學年廣西貴港市覃塘高級中學高一下期末）如圖所示，OA、OB是兩根等長的輕質細繩，O點的下方拴了一個重為G的小球。若OA繩的拉力大小為F1，OB繩的拉力大小為F2。下列說法正確的是A F1小于F2B 不管OA和OB之間的夾角為多大，F1、F2不可能都大于GC
14、當OA和OB之間的夾角為90時，D 當OA和OB之間的夾角為120時，F1=F2=G【答案】D【解析】A、對結點O受力分析，受兩個拉力和向下的重力，設，OA與OB的夾角為，根據對稱性可知F1=F2，A錯誤。B、由三力平衡F合=0，由合成法克得，則當時，有，B錯誤。C、D、由平衡表達式可知，當時，；當時，C錯誤，D正確。故選D。5（2017河南省鄭州外國語學校高一上期中）在 xy 平面內作用于 O 點的三個力處于靜止狀態(tài)，設其中一個力的大小為 F1 ，沿 y 軸正方向，力 F2 大 小未知，方向與 x 軸負方向夾角為q ，如圖所示。下列關于第三個力 F3 的判斷正確的是（ ） A 力 F3 只能在第四象限B 力 F3 與 F2 夾角越小，則 F2 和 F3 的合力越小C 力 F3 可能在第一象限的任意區(qū)域D 力 F3 的最小值為 F1 cosq【答案】D【解析】三力平衡時，三個力中任意兩個力的合力與第三個力等值、反向、共線；題中第三個力與已知的兩個力平衡三力平衡時，三個力中任意兩個力的合力與第三個力等值、反向、共線，如圖6（2017-2018學年河北省邢臺市高二下期末）有三只豹子在搶食一獵物，三只豹子沿水平方向用大小分別為，的力拖動獵物。若豹子的方位不確定，則這三個力的合力的最小值和最大值分別為（ ）A B C D 【答案】D11
2018-2019學年高中物理同步重難講練之相互作用 專題06 力的合成學案 新人教版必修1
