高考物理力的合成與分解復習資料-wenkub.com
2025-08-06 10:29 本頁面
【正文】 ，可求得 FT＝ FN＝ Gtan30176。廣東省實驗中學模擬 ) 如圖 2－ 3－ 5所示，質量為 m的正方體和 質量為 M的正方體放在兩豎直墻和水平面 間，處于靜止狀態(tài)． m與 M相接觸的邊與 豎直方向的夾角為 α，若不計一切摩擦， 求： (1)水平面對正方體 M的彈力大?。? (2)墻面對正方體 m的彈力大?。? [思路點撥 ] 求解此題應注意以下三點： (1)整體法分析受力，利用平衡求水平面對正方體 M的彈力； (2)隔離 m進行受力分析，并建立直角坐標系； (3)列平衡方程求墻面對正方體 m的彈力大?。? [解題樣板 ] (1)以兩個正方體整體為研究對象，整體受到向上的支持力和向下的重力，處于靜止狀態(tài)． ┄┄┄ (4分 ) 所以水平面對正方體 M的彈力大小為 FN＝ (M＋ m)g┄┄┄┄┄┄┄ (2分 ) (2)對正方體 m進行受力分析如圖 2－ 3－ 6所示． ┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (2分 ) 把 FN2沿水平方向和豎直方向分解有 FN2cosα＝ FN1┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (2分 ) FN2sinα＝ mg ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (2分 ) 解得 FN1＝ mgcotα ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (2分 ) [答案 ] (1)(M＋ m)g (2)mgcotα 靈活地選取研究對象可以使問題簡化．對于處于平衡狀態(tài)的兩個物體組成的系統(tǒng)，在不涉及內(nèi)力時，優(yōu)先考慮整體法．有時即使求解的是系統(tǒng)外力，也必須采取隔離法分析，如求解本題的墻面對正方體 m的彈力時，就采用了隔離法． 1．物體在共點力的作用下，下列說法中正確的是 ( ) A．物體的速度在某一時刻等于零，物體就一定處于平衡 狀態(tài) B．物體相對于另一物體保持靜止，物體一定處于平衡狀態(tài) C．物體所受合力為零，物體一定處于平衡狀態(tài) D．物體做勻加速運動時，物體處于平衡狀態(tài) 解析： 某一時刻速度為零的物體，受力不一定為零，故不一定處于平衡狀態(tài)， A錯；物體相對于另一物體靜止時，該物體不一定靜止，如當另一物體做變速運動時，該物體也做變速運動，此物體處于非平衡狀態(tài)，故 B錯； C選項符合平衡條件的判斷，為正確選項；物體做勻加速運動，所受合力不為零，故不是平衡狀態(tài)， D錯． 答案： C 2． (2020 .若要使兩繩都能伸直，求拉力 F的大小范圍． (g取 10 m/s2) [思路點撥 ] 本題可以利用解析法和正交分解法進行分析，通過列出的平衡方程求出繩 b和繩 c的拉力表達式，若要使兩繩都伸直，則必須保證兩繩的拉力都大于或等于零，進而求出 F的極值． [解題樣板 ] 作出物體 A的受力分析圖如圖 2－ 2－ 18所示，由平衡條件得 Fsinθ＋ F1sinθ－ mg＝ 0┄┄┄ ① (2分 ) Fcosθ－ F2－ F1cosθ＝ 0┄┄┄ ② (2分 ) 由 ① 式得 F＝ － F1┄┄┄ ③ (2分 ) 由 ②③ 式得 F＝ ┄ ④ (2分 ) 要使兩繩都伸直，則有 F1≥0， F2≥0┄┄┄┄┄┄┄┄ (1分 ) 所以由 ③ 式得 Fmax＝ N┄┄┄┄┄┄ (1分 ) 由 ④ 式得 Fmin＝ N┄┄┄┄┄┄┄┄ (1分 ) 綜合得 F的取值范圍為 N≤F≤ N． ┄┄┄ (2分 ) [答案 ] N≤F≤ N 解決臨界問題，必須在變化中去尋找臨界條件，即不 能停留在一個狀態(tài)來研究臨界問題，而是要研究變化的過 程、變化的物理量，尋找臨界條件． 1． (2020 角斜向上的大小為 20 N的拉力 F作 用下做勻速運動，求地面對物體的支持力和地 面對物體的摩擦力大?。? 解析： 物體受力如圖所示． Fcos30176。一、力的合成 1．合力與分力： 如果一個力產(chǎn)生的 與幾個共同作用時 產(chǎn)生的 相同，則這一個力為那幾個力的 ，那幾 個力為這一個力的 ． 2．共點力： 幾個力都作用在物體的 ，或者它們的 相交于一點，這幾個力叫做共點力 . 3．力的合成： 求幾個力的 的過程． 效果 效果 合 力 分力 同一點 延長線 合力 4．力的運算法則 (1)平行四邊形定則：求兩個互成角度的 的合力， 以表示這兩個力的線段為鄰邊作 ，這兩個 鄰邊之間的對角線就表示合力的 和 ，這個法 則叫做平行四邊形定則 . (2)三角形定則：把兩個矢量的 從 而求出合矢量的方法 (如圖 2－ 2－ 1所示 )． 共點力 平行四邊形 大小 方向 首尾連接起來 1．合力與它的分力是力的作用效果上的一種等效替代 關系． 2．力的合成必須遵循 “ 同物性 ” 和 “ 同時性 ” 的原則． “ 同物性 ” 是指待合成的各分力是作用在同一物體上 的力． “ 同時性 ” 是指待合成的各分力是同時出現(xiàn) 的力．但各分力和它的合力不能同時出現(xiàn)． 二、力的分解 1．概念： 求一個力的 的過程．力的分解與力的合 成互為 ． 2．矢量運算法則： 平行四邊形定則和三角形定則． 分力 逆運算 3．分解的方法 (1)按力產(chǎn)生的 進行分解． (2)按問題需要分解． (3)正交分解． 效果 1．共點力合成的方法 (1)作圖法 根據(jù)兩個分力的大小和方向，再利用平 行四邊形定則作出對角線，根據(jù)表示分 力的標度去度量該對角線，對角線的長 度代表了合力的大小，對角線與某一分
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