2017高考物理一輪復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn):力的合成和分解

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一.物體受力分析
    物體受力分析是解決物理問題的基礎(chǔ)。
    1.明確研究對(duì)象
    2.隔離研究對(duì)象
    將研究對(duì)象從周圍物體中隔離出來,只分析研究對(duì)象受到的作用力,不考慮研究對(duì)象對(duì)別的物體的作用力;只分析外力,不分析內(nèi)力。
    3.按順序分析
    重力、電磁力、彈力、摩擦力(先場(chǎng)力,后接觸力,再摩擦力)
    彈力和摩擦力屬被動(dòng)力,它們的大小和方向與物體受其它力的情況有關(guān)。
    凡有接觸的地方都要考慮是否有彈力,凡有彈力的地方都要考慮是否有摩擦力。
    4.防止添力和漏力
    按正確的順序分析是防止漏力的有效措施
    防止添力的方法是看能否找到施力物體。
    二.力的合成和分解
    1.原則:等效替代。
    用一個(gè)力等效代替幾個(gè)力叫力的合成,用幾個(gè)力等效代替一個(gè)力叫力的分解。
    合力和分力是等效替代關(guān)系,即合力和分力的作用效果相同。
    在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí),考慮了合力就不考慮分力,考慮了分力就不考慮合力,因?yàn)樗鼈兪堑刃娲P(guān)系。
    2.方法:
    平行四邊形法則、解三角形(主要是直角三角形)、公式法、正交分解法
    3、力的合成
    ⑴.同一直線上兩力的合成
    先規(guī)定正方向,轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算。
    同向兩力的合成:相加。(合力)
    反向兩力的合成:大力減小力,合力方向與大力方向相同。(合力最小)
    實(shí)質(zhì):規(guī)定正方向后,加上一個(gè)"負(fù)"的力。(《金版教程》P15)1
    ⑵.互相垂直的兩力的合成:解直角三角形。
    ⑶.互成角度的兩力的合成(《金版教程》P16 ⑶ )
    θ為兩力F1、F2的夾角。
    4、力的分解
    ⑴.斜面上重物的重力的分解:      F1=mgsinθ    F2=mgcosθ
    注意:這種分解并不是絕對(duì)的。如圖。
    分解力時(shí),要根據(jù)力的實(shí)際作用效果來分。
    ⑵.斜向上方(或斜向下方)的力的分解:
    F1=Fcosθ    F2=Fsinθ
    ⑶.正交分解:正交分解法求合力,在解決多個(gè)力的合成時(shí),有明顯的優(yōu)點(diǎn)。在運(yùn)用牛頓第二定律解題時(shí)常常用到。
    建立直角坐標(biāo)系,將力向兩個(gè)坐標(biāo)軸分解,轉(zhuǎn)化為同一直線上的力的合成。
    5.合力和分力的關(guān)系
    ①.合力與分力是從力對(duì)同一物體產(chǎn)生的作用效果相同來定義的,因此,作用在不同物體上的力,不能合成,因?yàn)樗鼈兊淖饔眯Ч粫?huì)相同。
    ②.一個(gè)力被合力(或分力)替代后,本身不再參與計(jì)算,以免重復(fù)。
    ③. 合力不一定大于分力。合力既可能大于分力,也可能等于或小于分力。
    三.用平行四邊形法則解題
    正交分解法是解決力學(xué)問題的基本方法,這種方法往往較繁瑣,要求有較好的數(shù)學(xué)功底,容易因粗心而出錯(cuò)。
    平行四邊形法則是一種較簡(jiǎn)潔的解題方法。在解決三力作用下物體的平衡問題時(shí),靈活運(yùn)用此法可以使解題過程大大簡(jiǎn)化。
    平行四邊形法常常轉(zhuǎn)化為三角形法。