概念:求幾個力合力的過程
運(yùn)算法則:平行四邊形法則
平行四邊形定則與正交分解
主題導(dǎo)入:在情境遷移中厘清“物理觀念”【情境創(chuàng)設(shè)】如圖甲所示,兩個小孩分別用力F1、F2提著一桶水,水桶靜止;如圖乙所示,一個大人單獨(dú)用力F提著同一桶水,水桶靜止?!究焖倥袛唷?1)F1和F2是共點(diǎn)力。(√)(2)F1和F2的共同作用效果與F的作用效果相同。(√)(3)合力F與分力F1、F2之間滿足平行四邊形定則。(√)(4)水桶的重力就是F1、F2兩個力的合力。(×)(5)幾個力的共同作用效果可以用一個力代替。(√)(6)在進(jìn)行力的合成與分解時,要應(yīng)用平行四邊形定則或三角形定則。(√)(7)兩個力的合力一定比任一分力大。(×)(8)合力與分力是等效替代關(guān)系,因此受力分析時不要重復(fù)分析。(√)(9)矢量既有大小又有方向,所以既有大小又有方向的物理量一定是矢量。(×)
(1)定義:如果一個力單獨(dú)作用的效果跟某幾個力共同作用的效果相同,這個力叫作那幾個力的______,那幾個力叫作這個力的______。
(2)關(guān)系:合力與分力是__________關(guān)系。
(1)定義:求幾個力的______的過程。
知識點(diǎn)3.三個共點(diǎn)力的合力的最大值與最小值
知識點(diǎn)4 幾種特殊情況的共點(diǎn)力的合成
考向3 計算法求合力或分力
1.力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,遵循的法則:____________定則或________定則。
(1)按力產(chǎn)生的______分解
①根據(jù)力的實(shí)際作用效果確定兩個實(shí)際分力的方向。
②再根據(jù)兩個分力方向畫出平行四邊形。
③最后由幾何知識求出兩個分力的大小和方向。
(2)正交分解將力沿相互垂直的兩個坐標(biāo)軸分解,從而求出沿坐標(biāo)軸方向上的合力,列平衡方程或牛頓第二定律。
①建立坐標(biāo)系的原則:在靜力學(xué)中,以少分解力和容易分解力為原則(使盡量多的力分布在坐標(biāo)軸上);在動力學(xué)中,往往以加速度方向和垂直加速度方向?yàn)樽鴺?biāo)軸建立坐標(biāo)系。
知識點(diǎn)2.力的分解方法選取原則
(1)一般來說,當(dāng)物體受到三個或三個以下的力時,常按效果進(jìn)行分解,若這三個力中,有兩個力互相垂直,優(yōu)先選用正交分解法。
(2)當(dāng)物體受到三個以上的力時,常用正交分解法。
考向1 力的效果分解法
計算,用力的邊角關(guān)系算結(jié)果
【答案】28N,方向垂直于斜面向上,4N,方向沿斜面向下;
1.定義:將已知量按相互垂直的兩個方向進(jìn)行分解的方法。2.建軸原則:一般選共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為原點(diǎn),在靜力學(xué)中,以少分解力和容易分解力為原則(使盡量多的力分布在坐標(biāo)軸上);在動力學(xué)中,往往以加速度方向和垂直加速度方向?yàn)樽鴺?biāo)軸建立坐標(biāo)系。3.解題方法:首先把各力向相互垂直的x軸、y軸上分解,然后分別對x軸方向和y軸方向列式求解。?
考點(diǎn)三 活結(jié)與死”、動桿與定桿
知識點(diǎn)1 “活結(jié)”和“死結(jié)”模型分析
知識點(diǎn)2“動桿”和“定桿”模型分析
A. B. C. D.
對A物體由二力平衡可得,繩的拉力等于物體重力,對滑輪由三力平衡得,繩拉力的合力不變,繩的拉力不變,故繩的夾角不變,所以θ不變,由于Q點(diǎn)緩慢地向左移到P點(diǎn),所以繩子向左移,故A上升,故選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)BCD錯誤。故選A。
(1)此時OA繩與OB繩的拉力分別為多大;
(2)為保證在這一時刻,人能靜止在水平面上,需要對人施加一個水平向右的拉力F,求拉力F的范圍。
考向3 “動桿”與“定桿”問題
1.活結(jié):當(dāng)繩繞過光滑的滑輪或掛鉤時,繩上的力是相等的,即滑輪只改變力的方向,不改變力的大小。2.死結(jié):若結(jié)點(diǎn)不是滑輪,而是固定點(diǎn)時,稱為“死結(jié)”,其兩側(cè)繩上的彈力大小不一定相等。3.動桿:若輕桿用光滑的轉(zhuǎn)軸或鉸鏈連接,當(dāng)桿平衡時,桿所受到的彈力方向一定沿著桿,否則桿會轉(zhuǎn)動。4.定桿:若輕桿被固定,不發(fā)生轉(zhuǎn)動,則桿受到的彈力方向不一定沿桿的方向。
A.耕索對曲轅犁拉力的水平分力比對直轅犁的大B.耕索對曲轅犁拉力的豎直分力比對直轅犁的大C.曲轅犁勻速前進(jìn)時,耕索對犁的拉力小于犁對耕索的拉力D.直轅犁加速前進(jìn)時,耕索對犁的拉力大于犁對耕索的拉力
【詳解】根據(jù)題意對S受力分析如圖
【詳解】對擦窗工具進(jìn)行正視圖的受力分析如圖所示
(1)求此時P、Q繩中拉力的大小;

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