力的合成和分解1.力的合成类型题:求合力的方法【例1】物体受到互相垂直的两个力F1、F2的作用,若两力大小分别为53N、5N,求这两个力的合力.【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200N,两力之间的夹角为60°,求这两个拉力的合力.练习:1.有两个大小恒定的力,作用在一点上,当两力同向时,合力为A,反向时合力为B,当两力相互垂直时,其合力大小为()A.22BAB.2/)(22BAC.BAD.2/)(BA2.有两个大小相等的共点力F1和F2,当它们夹角为90°时的合力为F,它们的夹角变为120°时,合力的大小为()A.2FB.(2/2)FC.2FD.3/2F3.下列几组共点力分别作用在一个物体上,有可能使物体达到平衡状态的是()A.7N,5N,3NB.3N,4N,8NC.4N,10N,5ND.4N,12N,8N类型题:弄清合力大小的范围及合力与分力的关系【例题】四个共点力的大小分别为2N、3N、4N、6N,它们的合力最大值为_______,它们的合力最小值为_________。【例题】四个共点力的大小分别为2N、3N、4N、12N,它们的合力最大值为_______,它们的合力最小值为________练习:1.关于合力和分力的关系,下列说法正确的是()A.合力的作用效果与其分力作用效果相同B.合力大小一定等于其分力的代数和C.合力可能小于它的任一分力D.合力可能等于某一分力大小2.关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的是()A.合力大小随两力夹角增大而增大B.合力的大小一定大于分力中最大者C.两个分力夹角小于180°时,合力大小随夹角减小而增大图1—2—1D.合力的大小不能小于分力中最小者3.如图1—2—1所示装置,两物体质量分别为m1、m2,悬点ab间的距离大于滑轮的直径,不计一切摩擦,若装置处于静止状态,则()A.m2可以大于m1B.m2一定大于21mC.m2可能等于21mD.θ1一定等于θ22.力的分解(1)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。(2)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F1和对斜面的压力F2,这种说法正确吗?【例4】将一个力分解为两个互相垂直的力,有几种分法?练习:1.将一个力F=10N分解为两个分力,已知一个分力的方向与F成30°角,另一个分力的大小为6N,则在分解中()A.有无数组解B.有两解C.有惟一解D.无解15.(12分)把一个力分解为两个力F1和F2,已知合力F=40N,F1与合力的夹角为30°,如图1—2—9所示,若F2取某一数值,可使F1有两个大小不同的数值,则F2大小的取值范围是什么?3.正交分解法:【例5】质量为m的木块在推力F作用下,在水平地面上做匀速运动.已知木块与地面间的动摩擦因数为µ,那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪个?A.µmgB.µ(mg+Fsinθ)C.µ(mg+Fsinθ)D.Fcosθ【例2】氢气球重10N,空气对它的浮力为16N,用绳拴住,由于受水平风力作用,绳子与竖直方向成30°角,则绳子的拉力大小是__________,水平风力的大小是________.8.如图所示,质量为m,横截面为直角形的物快ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙上,F是垂直于斜面BC的推力,现物块静止不动,求摩擦力的大小。三、类型题综合应用举例1.(12分)如图1—2—7所示,物重30N,用OC绳悬挂在O点,OC绳能承受最大拉力为203N,再用一绳系OC绳的A点,BA绳能承受的最大拉力为30N,现用水平力拉BA,可以把OA绳拉到与竖直方向成多大角度?【例6】水平横粱的一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10kg的重物,∠CBA=30°,如图甲所示,则滑轮受到绳子的作用力为(g=10m/s2)A.50NB.503NC.100ND.1003N【例7】已知质量为m、电荷为q的小球,在匀强电场中由静止释放后沿直线OP向斜下方运动(OP和竖直方向成θ角),那么所加匀强电场的场强E的最小值是多少?【例8】轻绳AB总长l,用轻滑轮悬挂重G的物体。绳能承受的最大拉力是2G,将A端固定,将B端缓慢向右移动d而使绳不断,求d的最大可能值。【例9】A的质量是m,A、B始终相对静止,共同沿水平面向右运动。当a1=0时和a2=0.75g时,B对A的作用力FB各多大?【例10】一根长2m,重为G的不均匀直棒AB,用两根细绳水平悬挂在天花板上,如图所示,求直棒重心C的位置。【例11】如图(甲)所示.质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上,试分析挡板AO与斜面间的倾角β为多大时,AO所受压力最小?针对训练1.如图所示.有五个力作用于一点P,构成一个正六边形的两个邻边和三条对角线,设F3=10N,则这五个力的合力大小为()A.10(2+2)NB.20NC.30ND.02.关于二个共点力的合成.下列说法正确的是()A.合力必大于每一个力B.合力必大于两个力的大小之和C.合力的大小随两个力的夹角的增大而减小D.合力可以和其中一个力相等,但小于另一个力3.如图所示质量为m的小球被三根相同的轻质弹簧a、b、c拉住,c竖直向下a、b、c三者夹角都是120°,小球平衡时,a、b、c伸长的长度之比是3∶3∶1,则小球受c的拉力大小为()A.mgB.0.5mgC.1.5mgD.3mg4.如图所示.物体处于平衡状态,若保持a不变,当力F与水平方向夹角β多大时F有最小值()A.β=0B.β=2C.β=αD.β=2α5.如图所示一条易断的均匀细绳两端固定在天花板的A、B两点,今在细绳O处吊一砝码,如果OA=2BO,则()A.增加硅码时,AO绳先断B.增加硅码时,BO绳先断C.B端向左移,绳子易断D.B端向右移,绳子易断6.图所示,A、A′两点很接近圆环的最高点.BOB′为橡皮绳,∠BOB′=120°,且B、B′与OA对称.在点O挂重为G的物体,点O在圆心,现将B、B′两端分别移到同一圆周上的点A、A′,若要使结点O的位置不变,则物体的重量应改为A.GB.2GC.4GD.2G7.长为L的轻绳,将其两端分别固定在相距为d的两坚直墙面上的A、B两点。一小滑轮O跨过绳子下端悬挂一重力为G的重物C,平衡时如图所示,求AB绳中的张力。8.如图所示,质量为m,横截面为直角形的物快ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙上,F是垂直于斜面BC的推力,现物块静止不动,求摩擦力的大小。1.把一个力分解为两个力的时候:()A.一个分力变大时,另一个分力一定要变小B.两个分力不能同时变大C.无论如何分解,两个分力不能同时小于这个力的一半D.无论如何分解,两个分力不能同时大于这个力的2倍2、大小不同的在同一平面上的三个共点力,同时作用在一个物体上,以下各组中,能使物体平衡的一组是()A.3N,4N,8NB.2N,6N,7NC.4N,7N,12ND.4N,5N,10N3、如图1所示,小球重GN20,处于静止状态,求小球所受挡板的弹力和斜面的支持力30图14、如图12所示,一球被竖直光滑挡板挡在光滑斜面上处于静止状态,现缓慢转动挡板,直至挡板水平,则在此过程中,球对挡板的压力_________,球对斜面的压力_________。(均填如何变化)5、如图13所示,物体M处于静止状态,三条绳的拉力之比F1:F2:F3=_______。6、如图14所示,一个重G=100N的粗细均匀的圆柱体,放在60的V型槽上,其角平分线沿竖直方向,若球与两接触面的025.,则沿圆柱体轴线方向的水平拉力F=_____N时,圆柱体沿槽做匀速运动。第三讲常用力学分析方法一、受力分析1、对物体受力分析的一般思路(1)选取研究对象,研究对象可以是质点、结点、物体、物体系(2)按顺序分析物体受力,一般可按重力、弹力、摩擦力的次序分析,再分析电场力、磁场力等其他力(3)正确画出受力图,注意不同对象的分析图用隔离法分别画出。对于质点和不考虑力对物体的形变、转动等效果时可将所有力平移到重心上或画在同一点上。(4)结合具体问题列方程求解2、受力分析的注意事项(1)只分析研究对象所受的力(2)只分析按性质命名的力(3)每分析一个力,都要找出它的施力物体(4)合力和分析不能同时作为物体的受力练习1、(2007山东)如图,物体A靠在竖直墙面上,在力F的作用下,A、B保持静止。物体B的受力个数为()A、2B、3C、4D、5练习2、如下图所示,A、B两物体叠放在一起,用手托住,让它们静靠在墙边,然后释放,它们同时沿竖直墙面向下滑.已知mAmB,则物体B()A.只受一个重力B、受到重力和一个摩擦力C、受到重力、一个弹力和一个摩擦力D、受到重力、一个摩擦力、两个弹力ABF