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力的分解 练习题

力的分解 练习题
力的分解 练习题

[练习题]A 卷

1.把一个力分解成两个共点力是 的逆运算。同样遵循 法则。将一个力分解可以有 组解。若要得到确定的解须有附带条件:(1) (2) 。它是根据力的 来确定的。 2.如图2-C-4,试用作图法将已知力F 分解,(1)下左图已知分力F 1和F 2,的方向,

求出两分力的大小;(2)下右图,已知分力F 1的大小和方向,求另一个分力F 2。

3.如图2-C-5所示,已知力F 大小为10牛,其中一个分力F 1方向与F 成30°角,试用作图法和计算法求出另一分力F 2的最小值F 2min

4.如图2-C-6所示,已知一个重为100N 的重球放在竖直墙与斜面之间,所有接触面光滑,试用作图法求出小球对竖直墙与斜面的压力。

5.如图2-C-7所示,一个人用60N 的力拉木箱,使木箱在水平地面上前进,拉力方向

如图所示,求拉力在水平方向和竖直方向的两个分力。

6.如图2-C-8所示,三根细绳OA 、OB 、OC 联结后悬挂重物G ,A 、B 端固定于天花板上,

绳OA 、OB 与天花板的夹角分别为30°和60°,试用力的分解法求OA 、OB 绳的拉力。

图2-C-4

已知F 1、F 2的方向

F 1

F

F 1

已知F 1的大小、方向

F 1

图2-C-5 图2-C-6 图2-C-7

图2-C-8

C

7.请作出下列各图(图2-C-9)中小球重力的分解图示(按力的效果分解)。

8.关于力的分解,下面说法中正确的是……( )

(A)一个力不可能分解成两个大小都比它大的力; (B)一个力不可能分解成两个大小都与它相等的力;

(C)一个力分解时只要按平行四边形法则去分解一定能得到确定的解;

(D)已知一个力的两个分力的方向,或已知其中一个分力的大小和方向,分解这个

力一定有确定的解。 9.如图2-C-10所示,三个共点力F 1=10N ,F 2=23 N ,F 3=15N ,它们的方向如直角坐标系上所表示,求这三个力的合力大小和方向(用正交分解法)。

图2-C-10

2-C-9

人教版高中物理必修一高一同步练习第三章第五节力的分解

应注意:已知一个力和它的另一个分力的方向,则另一个分力有无数个解,且有最小值(两分力方向垂直时)。 3. 分力方向的确定 分解的原则:根据力所产生的效果进行分解,一个力可以分解成无数对分力,但对于一个确定的物体所受到的力进行分解时,应考虑实际效果,即进行有意义分解。 4. 力的分解的解题思路 力分解问题的关键是根据力的实际作用效果,画出力的平行四边形,接着就转化为一个根据已知边角关系求解的几何问题,因此其解题基本思路可表示为 5. 力的分解的几种情况 已知一个力的大小和方向,求它的两个分力。 据平行四边形定则知,这种情况下可以作出无数个符合条件的平行四边形,即对一已知力分解,含有无数个解,但如果再加以下条件,情况就不一样了,下面讨论: (1)已知两个分力的方向时,有唯一解,如图所示。 (2)已知一个分力1 F 的大小和方向,力的分解有唯一解,如图所示,只能作出一个平行四边形。 (3)已知两个分力的大小,力的分解可能有两个解,如图所示,可作出两个平行四边形。 (4)已知一个分力1F 的方向与另一个分力2F 的大小,如图所示,则:当θsin F F 2=时,有唯一解,如图甲所示;当θsin F F 2<时,无解,如图乙所示;当 θsin F F F 2>>时,存在两个解,如图丙所示;当F F 2>时,存在一个解,如图丁所示。

总结:如图所示,已知力F 的一个分力1F 沿OA 方向,另一个分力大小为 2F 。我们可以以合力F 的末端为圆心,以分力2 F 的长度为半径作圆弧,各种情况均可由图表示出来。 6. 求分力的方法 (1)直角三角形法。 对物体进行受力分析,对其中的某力按效果或需要分解,能构成直角三角形的,可直接应用直角三角形边、角的三角函数关系求解,方便快捷。 (2)正交分解法。 ①以力的作用点为原点作直角坐标系,标出x 轴和y 轴,如果这时物体处于平衡状态,则两轴的方向可根据方便自己选择。 ②将与坐标轴不重合的力分解成x 轴方向和y 轴方向的两个分力,并在图上标明,用符号x F ,和 y F 表示。 ③在图上标出力与x 轴或力与y 轴的夹角,然后列出x F 、y F 的数学表达式,如:F 与x 轴夹角为θ,则θcos F F x =,θ sin F F y =与两轴重合的力就不需要分解了。 ④列出x 轴方向上的各分力的合力和y 轴方向上的各分力的合力的两个方程,然后再求解。 (3)相似三角形法。 对物体进行受力分析,根据题意对其中的某力分解,找出与力的矢量三角形相似的几何三角形,用相似三角形对应边的比例关系求解。 (4)动态矢量三角形(动态平衡)法。 所谓动态平衡问题是指通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢变化,而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态,利用图解法解决此类问题方便快捷。 【典型例题】

力的合成和分解练习题及答案

1.力的合成 【例1】物体受到互相垂直的两个力F 1、F 2的作用,若两力大小分别为53N 、5 N ,求这两个力的合力.222 2215)35(+=+=F F F N=10 N 合力的方向与F 1的夹角θ为:3 335512===F F tg θ θ=30° 【例2】如图甲所示,物体受到大小相等的两个拉力的作用,每个拉力均为200 N ,两力之间的夹角为60°,求这两个拉力的合力. 320030cos 21== F F N=346 N 合力与F 1、F 2的夹角均为30°. 2.力的分解 力的分解遵循平行四边形法则,力的分解相当于已知对角线求邻边/两个力的合力惟一确定,一个力的两个分力在无附加条件时,从理论上讲可分解为无数组分力,但在具体问题中,应根据力实际产生的效果来分解。 【例3】将放在斜面上质量为m 的物体的重力mg 分解为下滑力F 1和对斜面的压力 F 2,这种说法正确吗? 解析:从力的性质上看,F 2是属于重力的分力,而物体对斜面的压力属于弹力,所 以这种说法不正确。 【例4】将一个力分解为两个互相垂直的力,有几种分法? 解析:有无数种分法,只要在表示这个力的有向线段的一段任意画一条直线,在有向 线段的另一端向这条直线做垂线,就是一种方法。如图所示。 (3 ①已知两个分力的方向,求两个分力的大小时,有唯一解。 ②已知一个分力的大小和方向,求另一个分力的大小和方向时,有唯一解。 ③已知两个分力的大小,求两个分力的方向时,其分解不惟一。 ④已知一个分力的大小和另一个分力的方向,求这个分力的方向和另一个分力的大小时,其分解方法可能惟一,也可能不惟一。 (4)用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律: ①当已知合力F 的大小、方向及一个分力F 1的方向时,另一个分力F 2取最小值的条件是两分力垂直。如图所示,F 2的最小值为:F 2min =F sin α

力的合成力的分解练习题

力的合成力的分解练习 题 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

力的合成与分解练习 一、选择题 1、如图所示,水平横梁的一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固 定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10 kg的重物,∠CBA=30°,则滑轮受到 绳子的作用力为(g取10 N/kg)() A.50N B.50N C.100 D.100N 2、作用于O点的五个恒力的矢量图的末端跟O点恰好构成一个正六边形,如图所 示。这五个恒力的合力是最大恒力的() A.2倍 B.3倍 C.4倍 D.5倍 3、如图所示,轻绳一端系在质量为m的物块A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆 MN的圆环上.现用水平力F拉住绳子上一点O,使物块A从图中实线位置缓慢下降 到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动。在这一过程中,环对杆的摩擦力F 1和 环对杆的压力F2的变化情况是 A.F1保持不变,F2逐渐增大 B.F1保持不变,F2逐渐减小 C.F1逐渐增大,F2保持不变 D.F1逐渐减小,F2保持不变 4、有两个共点力F 1、F 2 ,其大小均为8N,这两个力的合力的大小不可能的 是 A 0 B 8N C 15N D 18N 5、做引体向上时,两臂与横杠的夹角为多少度时最省力()A. 0° B. 30°C. 90°D. 180° 6、如图所示,木块在推力F作用下向右做匀速直线运动,则下列说法中正确的有()A. 物体一定受摩擦力作用B.物体所受摩擦力与推力的合力一定为零C.物体所受摩擦力与推 力的合力的方向不一定竖直向下D.物体所受摩擦力与推力的合力的方向一定水平向右 7、如图所示,是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象,则这两 个力的大小分别是() A.1 N和4 N B.2 N和3 N C.1 N和5 N D.2 N和4 N 8、(2012全国上海物理卷)已知两个共点力的合力为50N,分力F1的方向与合力F的方 向成30°角,分力F2的大小为30N,则() 的大小是唯一的的方向是唯一的 有两个可能的方向可取任意方向 9、如图所示,轻绳AO和BO共同吊起质量为m的重物,AO与BO垂直,BO与竖直方向的夹角为θ,OC连接重物,则() A.AO所受的拉力大小为mg sinθB.AO所受的拉力大小为 C.BO所受的拉力大小为mg cosθD.BO所受的拉力大小为 10、如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直.杆的下端有 一个轻滑轮O.另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为 G的物体.BO段细线与天花板的夹角为θ=30°.系统保持静止,不计一切摩擦.下列说法正 确的是() A.细线BO对天花板的拉力大小是G/2B.a杆对滑轮的作用力大小是G/2 C.a杆和细线对滑轮的合力大小是G D.a杆对滑轮的作用力大小是G

_力的分解知识点与习题及答案

力的分解基本知识点与练习题 基本知识点 一、分力的概念 1、几个力,如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同,则这几个力就叫做 那个力的分力(那个力就叫做这几个力的合力)。 2、分力与合力是等效替代关系,其相同之处是作用效果相同;不同之处是不能同时出现,在受力分 析或有关力的计算中不能重复考虑。 二、力的分解 1、力的分解的概念:求一个已知力的分力叫做力的分解。 2、力的分解是力的合成的逆运算。同样遵守力的平行四边形定则:如果把已知力F作为平行四边形的 对角线,那么,与力F共点的平行四边形的两个邻边就表示力F的两个分力F1和F2。 3、力的分解的特点是:同一个力,若没有其他限制,可以分解为无数对大小、方向不同的力(因为对于 同一条对角线.可以作出无数个不同的平行四边形),通常根据力的作用效果分解力才有实际意义。 4、按力的效果分解力F的一般方法步骤: (1)根据物体(或结点)所处的状态分析力的作用效果 (2)根据力的作用效果,确定两个实际分力的方向; (3)根据两个分力的方向画出平行四边形; (4)根据平行四边形定则,利用学过的几何知识求两个分力的大小。也可根据数学知识用计算法。 三、对一个已知力进行分解的几种常见的情况和力的分解的定解问题 将一个力F分解为两个分力,根据力的平行四边形法则,是以这个力F为平行四边形的一条对角线作一个平行四边形。在无附加条件限制时可作无数个不同的平行四边形。这说明两个力的合力可唯一确定,一个力的两个分力不是唯一的。要确定一个力的两个分力,一定有定解条件。 假设合力F一定 1、当俩个分力F1已知,求另一个分力F2,如图F2有唯一解。 2、当俩个分力F 1, F2的方向已知,求这俩个力,如图F1,F2 有唯一解 3、当俩个分力F1, F2的大小已知,求解这俩个力。

力的合成与分解经典知识总结

北京四中编稿老师:肖伟华审稿老师:肖伟华责编: 郭金娟 力的合成与分解 本节课我们需要掌握以下几个概念: 1、合力与分力; 2、力的合成、分解; 3、矢量与标量; 4、熟练掌握力的合成与分解的定则:平行四边形定则。 5、理解一种物理学处理问题的方法:等效替代法,并能用这种方法解决有关力学问题。 一、合力与分力: 在实际问题中,一个物体往往同时受到几个力的作用。如果一个力产生的效果与原来几个力产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,而那几个力就叫这个力的分力。 二、力的合成与分解: 求几个力的合力的过程叫力的合成,求一个力的分力的过程叫力的分解。 合力与分力有等效性与可替代性。求力的合成的过程实际上就是寻找一个与几个力等效的力的过程;求力的分解的过程,实际上是寻找几个与这个力等效的力的过程。 三、力的平行四边形定则: 在中学阶段,我们主要处理平面力学中的共点力的合成与分解。 1、一条直线上的两个共点力的合成方法: 选定一定正方向,我们用“+”、“-”号代表力的方向,与正方向相同的力前面加“+”号,与正方向相反的力前面加“-”号。有了这种规定以后,一条直线上的力的合成就可以转化为代数加减了:当两个力的方向相同时,合力的大小等于两个分力数值相加,方向与分力的方向相同;当两个力的方向相反时,合力的大小等于两个分力数值上相减,方向与大的那个分力相同。 2、互成角度的共点力的合成、分解: 实验表明,两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向,这就是力的平行四边形定则。 力的分解是合成的逆运算,即以表示合力的有向线段为对角线,作平行四边形,与合力作用点共点的两个邻边就表示两个分力的大小和方向。 在理解力的合成与分解时应注意的问题: 1)合力与分力在效果上是相同的,可以互相替代。在求力的合成时,合力只是分力的效果,实际并不存在;同样,在求力的分解时,分力只是合力产生的效果,实际并不存在。因此在进行受力分析时,不能同时把合力与分力都当作物体所受的力。

高三物理一轮复习力的合成与分解教案

力的合成与分解 课题力的合成与分解计划课时 2 节 教学目标1、理解合力与分力的概念。 2、理解共点力的概念 3、掌握力的合成方法。 4、掌握力的分解方法。 教学重点力的合成与分解 教学难点对实际问题进行正确的力的分解 教学方法探究法、讨论法 教学内容及教学过程 一、引入课题 物体往往会受到多个力的作用,如何求解物体所受的合力呢? 二、主要教学过程 知识点一、力的合成和分解 1.合力与分力 (1)定义:如果一个力产生的效果跟几个共点力共同作用产生的效果相同,这一个力就叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做分力。 (2)关系:合力和分力是等效替代的关系。 2.共点力 作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的力。 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:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。 ②三角形定则:把两个矢量首尾相接,从而求出合矢量的方法。 图1 4.力的分解 (1)定义:求一个已知力的分力的过程。 (2)遵循原则:平行四边形定则或三角形定则。 (3)分解方法:①按力产生的效果分解;②正交分解。

知识点二、矢量和标量 1.矢量:既有大小又有方向的量,相加时遵从平行四边形定则。 2.标量:只有大小没有方向的量,求和时按代数法则相加。 三、典型例题分析 【例1】(多选)两个共点力F1、F2大小不同,它们的合力大小为F,则( ) A.F1、F2同时增大一倍,F也增大一倍 B.F1、F2同时增加10 N,F也增加10 N C.F1增加10 N,F2减少10 N,F一定不变 D.若F1、F2中的一个增大,F不一定增大 解析F1、F2同时增大一倍,F也增大一倍,选项A正确;F1、F2同时增加10 N,F不一定增加10 N,选项B错误;F1增加10 N,F2减少10 N,F可能变化,选项C错误;若F1、F2中的一个增大,F不一定增大,选项D正确。 【例2】一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用,三力的矢量关系如图4所示(小方格边长相等),则下列说法正确的是( ) 图4 A.三力的合力有最大值F1+F2+F3,方向不确定 B.三力的合力有唯一值3F3,方向与F3同向 C.三力的合力有唯一值2F3,方向与F3同向 D.由题给条件无法求合力大小 解析先以力F1和F2为邻边作平行四边形,其合力与F3共线,大小F12=2F3如图所示,合力F12再与第三个力F3合成求合力F合。可见F合=3F3。 答案 B 【例3】(多选)如图5所示,电灯的重力G=10 N,AO绳与顶板间的夹角为45°,BO绳水平,AO 绳的拉力为F A,BO绳的拉力为F B,则(注意:要求按效果分解和正交分解两种方法求解)( ) 图5 A.F A=10 2 N B.F A=10 N C.F B=10 2 N D.F B=10 N 解析效果分解法在结点O,灯的重力产生了两个效果,一是沿AO向下的拉紧AO的分力F1,二是沿BO向左的拉紧BO绳的分力F2,分解示意图如图所示。

力的合成力的分解练习题

力的合成与分解练习 子的作用力为(g 取i0 N/kg )( ) A. 50N B . 50 J ' N C .i00 D . i00J” N 一、选择题 1、如图所示,水平横梁的一端 A 插在墙壁内,另一端装有一小滑轮 B. —轻绳的一端 C 固定 于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量 m r 10 kg 的重物,/ CBA= 30°,则滑轮受到绳 O 点恰好构成一个正六边形,如图所示。 ( ) 2、 作用于0点的五个恒力的矢量图的末端跟 这五个恒力的合力是最大恒力的 A. 2倍 B . 3倍 倍 D . 5倍 3、 如图所示,轻绳一端系在质量为 m 的物块A 上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆 MN 的圆环上?现用水平力 F 拉住绳子上一点 0使物块A 从图中实线位置缓慢下降到 虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动。 在这一过程中,环对杆的摩擦力 的压力F 2的变化情况是 A . F i 保持不变,F 2逐渐增大 B . F i 保持不变, C . F i 逐渐增大,F 2保持不变 D . F i 逐渐减小, 4、 有两个共点力 F i 、F 2,其大小均为8N,这两个力的合力的大小不可能的是 A 0 B 8N C i5N 5、 做引体向上时,两臂与横杠的夹角为多少度时最省力?( A . 0 ° B . 30 ° C . 90 ° D . i80 6、 如图 所示,木块在推力 F 作用下向右做匀速直线运动,则下列说法中正确的有() A. 物体一定受摩擦力作用 B. 物体所受摩擦力与推力的合力一定为零 C. 物体所受摩擦力与推力的合力的方向不一定竖直向下 D. 物体所受摩擦力与推力的合力的方向一定水平向右 7、 如图 所示,是两个共点力的合力 F 跟它的两个分力之间的夹角 e 的关系图象,则这两 个力的大小分别是( ) A. i N 和 4 N B . 2 N 和 3 N C . i N 和 5 N D . 2 N 和 4 N &( 20i2全国上海物理卷)已知两个共点力的合力为 50N,分力F i 的方向与合力F 的方向 成30°角,分力F 2的大小为30N,则( ) A.F i 的大小是唯一的 B. F 2的方向是唯一的 F i 和环对杆 F 2逐渐减小 F 2保持不变 D 18N ) C.F 2有两个可能的方向 D. F 2可取任意方向 9、如图 所示,轻绳 AO 和BC 共同吊起质量为 m 的重物,A0与B0垂直,B0与竖直方向的夹角为 e , OC 连 接重物,则( ) A. A0所受的拉力大小为 n e B. A0所受的拉力大小为 C. B0所受的拉力大小为 my os e D. B0所受的拉力大小为 iO 、如图 所示,在水平天花板的 A 点处固定一根轻杆 a ,杆与天花板保持垂直.杆的下端有 一个轻滑轮0另一根细线上端固定在该天花板的 B 点处,细线跨过滑轮0,下端系一个重为 的物体.B0段细线与天花板的夹角为 e = 30° .系统保持静止,不计一切摩擦.下列说法正确 的是( ) A.细线BC 对天花板的拉力大小是 G/2 B. a 杆对滑轮的作用力大小是 G/2 C. a 杆和细线对滑轮的合力大小是 G D. a 杆对滑轮的作用力大小是 G ii 已知一个力的大小为 i00 N ,它的一个分力 F i 的大小为60 N ,则另一个分力 F 2的大小( ) A. 一定是40 N B . 一定是80 N

(完整版)高一物理力的分解练习题及答案

高一物理力的分解练习题及答案 一、选择题(每小题4分,共24分) 1.下列说法中错误的是 A.一个力只能分解成惟一确定的一对分力 B.同一个力可以分解为无数对分力 C.已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定值 D.已知一个力和它的两个分力方向,则两分力有确定值 2.已知某力的大小为10 N,则不可能将此力分解为下列哪组力 A.3 N、3 N B.6 N、6 N C.100 N、100 N D.400 N、400 N 3.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是 ①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力 ②重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力 ③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力 ④重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力 A.①② B.①③ C.②③ D.②④ 4.物体静止于光滑水平面上,力F作用于物体上的O点,现要使合力沿着OO′方向,如图1—16所示,则必须同时再加一个力F′,如F和F′均在同一水平面上,则这个力的最小值为 图1—16 A.F cosθ B.F sinθ C.F tanθ D.F cotθ 5.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图1—17所示,其中OB是水平的,A端、B端固定,若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳是 图1—17 A.必定是OA B.必定是OB C.必定是OC D.可能是OB,也可能是OC 6.一质量为m的物体放在水平面上,在与水平面成θ角的力F的作用下由静止开始运动,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,如图1—18所示,则物体所受摩擦力F f 图1—18

高中物理知识讲解 力的合成与分解

力的合成与分解 【典型例题】 类型一、求合力的取值范围 例1、物体同时受到同一平面内的三个共点力的作用,下列几组力的合力不可能为零的是( ) A.5 N,7 N,8 N B.5 N,2 N,3 N C.1 N,5 N,10 N D.10 N,10 N,10 N 【答案】C 【解析】分析A?B?C?D各组力中,前两力合力范围分别是:2 N≤F合≤12 N,第三力在其范围之内:3 N≤F合≤7 N,第三力在其合力范围之内;4 N≤F合≤6 N,第三力不在其合力范围之内;0≤F合≤20 N,第三力在其合力范围之内,故只有C中第三力不在前两力合力范围之内,C中的三力合力不可能为零. 【点评】共点的三个力的合力大小范围分析方法是:这三个力方向相同时合力最大,最大值等于这三个力大小之和;若这三个力中某一个力处在另外两个力的合力范围中,则这三个力的合力最小值是零. 举一反三 【变式】一个物体受三个共点力的作用,它们的大小分别为F1=7 N、F2=8 N、F3=9 N.求它们的合力的取值范围?【答案】0≤F≤24 N 类型二、求合力的大小与方向 例2、如图所示,物体受到大小相等的两个拉力作用,每个拉力都是20 N,夹角是60°,求这两个力的合力. 【解析】本题给出的两个力大小相等,夹角为60°,所以可以通过作图和计算两种方法计算合力的大小. 解法1(作图法):取5 mm长线段表示5 N,作出平行四边形如图甲所示,量得对角线长为35 mm.合力F大小为35 N,合力的方向沿F1、F2夹角的平分线. 解法2(计算法):由于两个力大小相等,所以作出的平行四边形是菱形,可用计算法求得合力F,如图乙所示,【点评】力的合成方法有“作图法”和“计算法”,两种解法各有千秋.“作图法”形象直观,一目了然,但不够精确,误差大;“计算法”是先作图,再解三角形,似乎比较麻烦,但计算结果更准确. 【高清课程:力的合成与分解例2】 例3、如左图在正六边形顶点A分别施以F1~F55个共点力,其中F3=10N,A点所受合力为;如图,在A 点依次施以1N~6N,共6个共点力.且相邻两力之间夹角为600,则A点所合力为。

高中物理《力的合成和分解》练习题

高中物理《力的合成和分解》练习题 1.力的合成 【例1】物体受到互相垂直的两个力F 1、F 2的作用,若两力大小分别为53N 、5 N ,求这两个力的合力.222 2215)35(+=+=F F F N=10 N 合力的方向与F 1的夹角θ为:3 335512===F F tg θ θ=30° 【例2】如图甲所示,物体受到大小相等的两个拉力的作用,每个拉力均为200 N ,两力之间的夹角为60°,求这两个拉力的合力. 320030cos 21==οF F N=346 N 合力与F 1、F 2的夹角均为30°. 2.力的分解 力的分解遵循平行四边形法则,力的分解相当于已知对角线求邻边/两个力的合力惟一确定,一个力的两个分力在无附加条件时,从理论上讲可分解为无数组分力,但在具体问题中,应根据力实际产生的效果来分解。 【例3】将放在斜面上质量为m 的物体的重力mg 分解为下滑力F 1和对斜面的压力 F 2,这种说法正确吗? 解析:从力的性质上看,F 2是属于重力的分力,而物体对斜面的压力属于弹力,所 以这种说法不正确。 【例4】将一个力分解为两个互相垂直的力,有几种分法? 解析:有无数种分法,只要在表示这个力的有向线段的一段任意画一条直线,在有向 线段的另一端向这条直线做垂线,就是一种方法。如图所示。 (3)几种有条件的力的分解 ①已知两个分力的方向,求两个分力的大小时,有唯一解。 ②已知一个分力的大小和方向,求另一个分力的大小和方向时,有唯一解。 ③已知两个分力的大小,求两个分力的方向时,其分解不惟一。 ④已知一个分力的大小和另一个分力的方向,求这个分力的方向和另一个分力的大小时,其分解方法可能惟一,也可能不惟一。 (4)用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律:

动能及动能定理典型例题剖析

动能和动能定理、重力势能·典型例题剖析例1一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止,量得停止处对开始运动处的水平距离为S,如图8-27,不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用,并设斜面与水平面对物体的摩擦因数相同.求摩擦因数μ. [思路点拨]以物体为研究对象,它从静止开始运动,最后又静止在平面上,考查全过程中物体的动能没有变化,即ΔEK=0,因此可以根据全过程中各力的合功与物体动能的变化上找出联系. [解题过程]设该面倾角为α,斜坡长为l,则物体沿斜面下滑时, 物体在平面上滑行时仅有摩擦力做功,设平面上滑行距离为S2,则 对物体在全过程中应用动能定理:ΣW=ΔEk. mgl·sinα-μmgl·cosα-μmgS2=0 得h-μS1-μS2=0. 式中S1为斜面底端与物体初位置间的水平距离.故 [小结]本题中物体的滑行明显地可分为斜面与平面两个阶段,而且运动性质也显然分别为匀加速运动和匀减速运动.依据各阶段中动力学和运动学关系也可求解本题.比较上述两种研究问题的方法,不难显现动能定理解题的优越性.用动能定理解题,只需抓住始、末两状态动能变化,不必追究从始至末的过程中运动的细节,因此不仅适用于中间过程为匀变速的,同样适用于中间过程是变加速的.不仅适用于恒力作用下的问题,同样适用于变力作用的问题. 例2 质量为500t的机车以恒定的功率由静止出发,经5min行驶2.25km,速度达到最大值54km/h,设阻力恒定且取g=10m/s2.求:(1)机车的功率P=?(2)机车的速度为36km/h时机车的加速度a=? [思路点拨]因为机车的功率恒定,由公式P=Fv可知随着速度的增加,机车的牵引力必定逐渐减小,机车做变加速运动,虽然牵引力是变力,但由W=P·t可求出牵引力做功,由动能定理结合P=f·vm,可

力的分解与力的合成题型汇总

力的分解与力的合成题型汇总 作图法与计算法求合力(二力合成) 1已知F1=45N ,方向水平向右,F2=60N ,方向竖直向上,求F 合 作图法 计算法 计算法求合力要对以下几种情况了如指掌:1二分力大小相等,夹角等于120,60的情况;质点手大小相等夹角均为120的三个力的情况 二力合力范围或三力合力范围 1两个共点力的大小分别为F 1=15 N ,F 2=9 N ,它们的合力不可能等于( ) A .9 N B .25 N C .6 N D .21 N 2物体同时受到同一平面内的三个力的作用,下列几组力的合力可能为零的是( ) A .5 N 、7 N 、8 N B .5 N 、1 N 、3 N C .1 N 、5 N 、10 N D .10 N 、10 N 、10 N 合力一般常见题型 1如图所示,一个木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到三个力即F1,F2和静摩擦力作用,而且三个力的合力为零,其中F1=10N ,F2=2N ,若撤去力F1,则木块在水平方向上受到的合力是多少 2如右图所示,质量为m 的长方形木块静止在倾角为a 角的斜面上,斜面上对木块的支持力与摩擦力的合力方向应该是( ) A 沿斜面向下 B 垂直于斜面向上 C 沿斜面向上 D 竖直向上 3如图所示,水平地面上固定着一根竖直立柱,某人用绳子通过柱顶的定滑轮将100 N 的货物拉住.已知人拉着绳子的一端,且该端与水平方向夹角为30°,则柱顶所受压力大小为( ) A .200 N B .100 3 N C .100 N D .50 3 N 三角形定则运用 如图所示(俯视图),物体静止在光滑水平面上,有一水平拉力F =20 N 作用在该物体上,若要使物体所受的合力在OO ′方向上(OO ′与F 夹角为30°),必须在水平面内加一个力F ′,则F ′的最小值为 ,这时合力大小等于 。 共点力的平衡问题(可采用两种方法:正交分解法以及力的分解法) 1如右图示,一个半径为r ,重为G 的圆球被长为r 的细线AC 悬挂在墙上,求球对细线的拉力F1和球对墙的压力F2. 2在图3-5-5中,电灯的重力为20 N ,绳OA 与天花板夹角为45°,绳OB 水平,求 绳OA 、OB 所受的拉力. 3在倾角α=30°的斜面上有一块竖直放置的挡板,在挡板和斜面之间放有一个重力为 G =20 N 的光滑圆球,如图3-5-7所示.试求这个球对斜面的压力和对挡板的压力. 4在图3-5-15中,用绳AC 和BC 吊起一个重100 N 的物体,两绳AC 、BC 与竖直方 向的夹角分别为30°和45°.求:绳AC 和BC 对物体的拉力的大小. 此类问题非常多一定要全部会做 动态问题中力的分析方法 1如图3-5-10所示,半圆形支架BAD ,两细绳OA 和OB 结于圆心O ,下悬重为G 的物体,使OA 绳固定不动,将OB 绳的B 端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直的位置C 过程中,分析OA 绳和OB 绳所受的力大小如何变化 11 如图3-5-12所示,把球夹在竖直墙和BC 板之间,不计摩擦,球对墙的压力为F N1,球对板的压力为F N2,在将板BC 逐渐放至水平的过程中,试分析F N1,F N2的变化情况. 整体法解题 1 如图所示,质量均为m 的A 、B 两物体在水平推力F 的作用下,紧靠在竖直墙上处于静止状态,试确定A 所受的静摩擦力。若增大推力F ,物体A 所受的静摩擦力是否变化 2如图,位于水平桌面上的物块P ,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,从滑轮 到P 和到Q 的两段绳都是水平的,已知Q 与P 之间以及桌面之间的动摩擦因数都 为μ,两物块的质量都是m ,滑轮质量、滑轮轴上的摩擦不计,若用一水平向右 的力F 拉P 使它做匀速运动,则F 的大小为( ) A. 4μmg B. 3μmg C. 2μmg D. μmg 合力与分力概念性选择题 1关于几个力与它们的合力的说法正确的是( ) A .合力的作用效果跟原来那几个力共同作用的效果相同 B .合力与原来那几个力 同时作用在物体上 C .合力的作用可以代替那几个力的作用 D .求几个力的合力遵从平行四边形定则 2.关于合力与其两个分力的关系,正确的是( ) A C O r r

力的分解例题习题附答案

第12讲力的分解 ?例题 【例1】如图所示,物体的重力G=100N,试求绳AB,BC 所受力的大小. 方法一: 力的分解 F AB=F2=G/tan53o = 100N ×3/4 = 75N F BC=F1=G/sin53o = 100N × 5/4 = 125N 方法二: 力的合成 F BC=F1=G/ sin53o = 100N × 5/4=125N F AB=F合=G/tan53o = 100N × 3/4=75N 方法三: 力的合成 F合=G=100N F BC= F合/ sin53o = 100N × 5/4 = 125N F AB=F合/tan53o = 100N × 3/4 = 75N 方法四: 力的合成 F合=F BC(平衡力) F AB = G/tan53o = 100N × 3/4 = 75N F BC = F合=G/ sin53o = 100N × 5/4 = 125N 方法五: 力的合成 以B点为坐标原点建立直角坐标系。 由于F BC不在坐标轴把它分解到X轴和Y轴分别是 F BCX,F BCY 在X轴F BCX = F AB 在Y轴F BCY= G=100N F BC = F BCY/ sin53o = 100N × 5/4 = 125N F AB= F BCX /tan53o = 100N × 3/4 = 75N ?习题 一、选择题。 1.一个力F分解为两个力F1和F2,那么下列说法中错误的是() A.F是物体实际受到的力 B.F1和F2不是物体实际受到的力 C.物体同时受到F1、F2和F三个力作用 D.F1和F2共同作用的效果与F相同 2.下列说法中错误的是() A.一个力只能分解成惟一确定的一对分力 B.同一个力可以分解为无数对分力 C.已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定值 D.已知一个力和它的两个分力方向,则两分力有确定值 3. 已知某力的大小为10 N,则不可能将此力分解为下列哪组力() A.3 N、3 N?????? ? B.6 N、6 N C.100 N、100 N?????? D.400 N、400 N 4.下列哪一组物理量在运算时遵从平行四边形定则 () A.位移、速度、加速度、力 B.位移、长度、速度、电流 C.力、位移、热传递、加速度 D.速度、加速度、力、路程 5. 在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是() A. 重力和斜面的支持力 B. 重力,下滑力和斜面的支持力 C. 重力,下滑力 D. 重力,支持力,下滑力和正压力 6.将一个力分解成两个力,则这两个分力与合力的关系是() A.两分力大小之和一定等于合力的大小 B.任一分力都一定小于合力 C.任一分力都一定大于合力 D.任一分力都可能大于、小于或等于合力 7.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是

力的分解教案

第六节力的分解 教学目标 一、知识目标 1.理解力的分解与力的合成互为逆运算,都是力的等效代替,满足力的平行四边形定则。 2.了解力的分解具有惟一性的条件。 3.掌握按力的效果进行力的分解的方法。 二、能力目标 1.培养学生的观察、实验能力。 2.培养学生用数学工具解决物理问题的能力。 三、德育目标 1.渗透“等效代替”的思想。 2.渗透“对立统一”的观点。 重点:在具体问题中如何根据力的实际作用效果和力的平行四边形定则进行力的分解 难点 1.如何确定分力的方向。 2.力的分解具有惟一性的条件。 教法建议 一、关于力的分解的教材分析和教法建议 力的分解是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力。在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的。在前一节力的合成学习的基础上,学生对于运算规律的掌握会比较迅速,而难在是对于如何根

据力的效果去分解力,课本上列举两种情况进行分析,一个是水平面上物体受到斜向拉力的分解,一个是斜面上物体所收到的重力的分解,具有典型范例作用,教师在讲解时注意从以下方面详细分析: 1.对合力特征的描述,如例题1中的几个关键性描述语句:水平面、斜向上方、拉力F,与水平方向成θ角,关于重力以及地面对物体的弹力、摩擦力可以暂时不必讨论,以免分散学生的注意力。 2.合力产生的分力效果,可以让学生从日常现象入手(如下图所示)。由于物体的重力,产生了两个力的效果,一是橡皮筋被拉伸,一是木杆压靠在墙面上,教师可以让学生利用铅笔、橡皮筋,用手代替墙面体会一下铅笔重力的两个分效果。 3.分力大小计算书写规范。在计算时可以提前向学生讲述一些正弦和余弦的知识。 二、关于力的正交分解的教法建议: 力的正交分解是一种比较简便的求解合力的方法,它实际上是利用了力的分解的原理把力都分解到两个互相垂直的方向上,然后就变成 了在同一直线上的力的合成的问题了。使计算变得简单。由 于学生在初中阶段未接触到有关映射的概念,所以教师在讲 解该部分内容时,首先从直角分解入手,尤其在分析斜面上 静止物体的受力平衡问题时,粗略介绍正交分解的概念就可以了。 教学方法:实验观察法、归纳总结法。 教学用具:投影仪、投影片。 课时安排:3课时 教学过程

力 复习与巩固基础 知识讲解

复习与巩固力 审稿:吴楠楠编稿:周军 【知识络】 重力 力弹力 相互作用摩擦力力 力的合成 力的合成与分解 力的分解 大小:G=mg ,g=9.8N/kg 重力方向:竖直向下 等效作用点:重心

大小:由物体所处的状态、所受其它外力、形变程度来决定 弹力三种性质力方向:总是跟形变的方向相反,与物体恢复形变的方向一致 胡克定律:F=-kx 相?F?F;方向:与物体相对运动方向相反滑动摩擦力:大小:互摩擦力作0?F?F;方向:与物体相对运动趋势方向相反静摩擦力:大小:m用F?F?F?F?F基本规则:平行四边形 定则,2121力的合成与分解 一个常用方法:正交分解法 【考纲要求】 1、理解重力产生的条件,清楚重心采用了等效的方法。 2、知道弹力与摩擦力产生的条件。理解弹力与摩擦力之间的关系。会求静摩擦力和滑动摩擦力。 3、理解力的合成满足平行四边形定则。知道两个力合力的范围,会求三个或多个力的合力。 4、理解力的分解是合成的逆运算,注意分解时力的作用点不能变。清楚合成与分解只是研究问题的方法,不能说物体同时受到合力与分力。 【考点梳理】 知识点一、力的概念 (1)力是物体之间的相互作用。力不能脱离物体而存在。“物体”同时指施力物体和受力物体。(2)力的作用效果:使物体发生形变或使物体的运动状态发生变化。 (3)力的三要素:大小、方向、作用点。力的三要素决定了力的作用效果。 N )力是矢量,既有大小,又有方向。力的单位:4(. (5)力的分类: 按力的性质分:可分为重力、弹力、摩擦力等。 按力的效果分:可分为压力、支持力、动力、阻力等。 知识点二、重力 (1)重力不是万有引力,重力是由于万有引力产生的。 (2)重力的大小G=mg,在同一地点,物体的重力与质量成正比。 (3)重力的方向竖直向下或与水平面垂直。但不能说重力的方向一定指向地心。

力的分解、动态分析练习题

2.图4所示,力F 作用于物体的0点。现要使作用在物体上的合力沿 00'方向,需再作用一个 力F i ,则F i 的大小可能为(ABC ) A. F i =F ? sin a B. F i =F ? tan a C. F i =F D. F i Fsin 都是可能的。 1、将力F 分解成F i 、F 2两个分力,如果已知F i 的大小和F 2与F 之间的夹角a, a 为锐角, 如图1所示,则(BCD ) A .当F i >Fsin a 时,一定有两解 B .当F>F i >Fsin a 时,有两解 F i F C .当F i = Fsin a 时,有惟一解 D .当F i F i >Fsin a,圆与F 2有两个交点,可得两个三角形,应有两个解,如图 (c)所示. ⑷若F i >F ,圆与F 2只有一个交点,可得一个三角形,只有一个解,如图 (d) 所示. 图i 0* A .已知两个分力的方向 B .已知两个分力的大小 C .已知一个分力的大小和另一个分力的方向 D .已知一个分力的大小和方向 解析 一个力分解为两个分力,根据平行四边形定则,即已知平行四边形的对角线,确定平行四边形的两个邻边。 力的分解通常有下面的几种组合:①已知两个分力的方向,确定两分力的大小,有唯一解;②已知两个分力的大小, 确定两分力的方向。这种情况必须先看两分力大小与合力是否满足 |F i — F 2|W F < F i + F 2,若不满足这个关系则无解, 满足这个关系时有两解;③已知一个分力的大小和另一个分力的方向,确定一个分力的方向和另一个分力的大小, 这种情况可能无解、两解或一解;④已知一个分力的大小和方向,确定另一个分力的大小和方向,这种情况有唯一 解。所以不能使力的分解结果一定唯一的选项有 B 、 C o 4.如图4所示,将一个已知力 F 分解为F i 、 F 2,已知F=I0N , F i 与F 的夹角为37o,则F ?的大 小不可能 是:(sin37o=0.6 ,cos37o=0.8) ( A ) A 、4N B 、6N C 、 ION D 、 IOON <3F 5、已知力F 的一个分力F i 跟F 成30°角,大小未知,另一个分力 F 2的大小为 ,方向未知,贝V F i 的大小可能 是(AC ) F 图2 F i

高一物理力的分解练习题

高一物理力的分解练习题 一、选择题 1.下列说法中错误的是 () A.一个力只能分解成惟一确定的一对分力 B.同一个力可以分解为无数对分力 C.已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定值 D.已知一个力和它的两个分力方向,则两分力有确定值 2.已知某力的大小为10 N,则不可能将此力分解为下列哪组力 A.3 N、3 N B.6 N、6 N C.100 N、100 N D.400 N、400 N 3.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是 ①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力 ②重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力 ③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力 ④重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力 A.①② B.①③ C.②③ D.②④ 4.物体静止于光滑水平面上,力F作用于物体上的O点,现要使合力沿着OO′方向,如图1—16所示,则必须同时再加一个力F′,如F和F′均在同一水平面上,则这个力的最小值为 图1—16 A.F cosθ B.F sinθ C.F tanθ D.F cotθ 5.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图1—17所示,其中OB是水平的,A端、B端固定,若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳是 图1—17 A.必定是OA B.必定是OB C.必定是OC D.可能是OB,也可能是OC

6.一质量为m 的物体放在水平面上,在与水平面成θ角的力F 的作用下由静止开始运动,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,如图1—18所示,则物体所受摩擦力 F f 图1—18 A.F f <μmg B.F f =μmg C.F f >μmg D.不能确定 7.下列关于合力和分力的说法中,正确的是( ) A.力的合力总比任何一个分力都大 B. 两个力的合力至少比其中的一个分力大! C. 合力的方向只与两分力的夹角有关 D. 合力的大小介于两个力之和与两个力之差的绝对值之间 8.作用于一个点的三个力,F 1=3N 、F 2=5N 、F 3=7N ,它们的合力大小不可能的是( ) A.0 B.2N C.15N D.18N 9. 如图13所示,质量为m 的物体在斜面上静止不动,当斜面的倾角θ逐渐增大时,物体仍保持静止,下列分析正确的是( ) A. 物体对斜面的压力增大 B. 静摩擦力增大 C. 重力垂直于斜面的分力增大 D. 重力平行于斜面的分力增大 10. 如图所示,OA < OB ,则OA 绳受到拉力T 1与OB 绳受到的拉力T 2的大 小是( ) A. T 1 > T 2 B. T 1 < T 2 C. T 1 = T 2 D. 不能确定 11.如图所示,一个半径为r 、重为G 的圆球,被长为r 的细绳挂在竖直的光滑 的墙壁上,绳与墙所成的角度为30°,则绳子的拉力T 和墙壁的弹力N 分别是 ( ). A.T =G ,2G N = B .T =2G ,N =G C.G 23 N ,G 3T == D.G 33 N ,G 332T ==

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