高考物理二輪復習力的合成分解專題總結
2019-01-01 11:11:34三好網
一、合力與分力
1、合力與分力的概念：一個力產生的效果跟幾個力共同作用產生的效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，而那幾個力就叫做這個力的分力。
2、合力與分力的關系：
①合力與分力之間是一種等效替代的關系。一個物體同時受到幾個力的作用時，如果用另一個力來代替這幾個力而作用效果不變，這個力就叫那幾個力的合力，但必須要明確合力是虛設的等效力，并非是真實存在的力。合力沒有性質可言，也找不到施力物體，合力與它的幾個分力可以等效替代，但不能共存，否則就添加了力。
②一個力可以有多個分力，即一個力的作用效果可以與多個力的作用效果相同。當然，多個力的作用效果也可以用一個力來代替。
二、共點力
1、概念：幾個力如果都作用在物體的同一點，或者它們的作用線相交于同一點，則這幾個力叫共點力。
2、一個具體的物體，所受的各個力的作用點并非完全在同一個點上，若這個物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響，我們就認為物體所受到的力就是共點力。如圖甲所示，我們可以認為拉力F、摩擦力Ff及支持力FN都與重力G作用于同一點O。又如圖乙所示，棒受到的力也是共點力。
三、力的合成：
1、概念：求幾個力的合力叫力的合成。
2、力的合成的本質：力的合成就是找一個力去代替幾個已知的力，而不改變其作用效果。
3、求合力的基本方法——利用平行四邊形定則。
①平行四邊形定則內容：如果用表示兩個共點力F1和F2的線段為鄰邊作平行四邊形，那么，合力F的大小和方向就可以用這兩個鄰邊之間的對角線表示出來。這種方法叫做力的平行四邊形定則。
注意：平行四邊形定則只適用于共點力。
②利用平行四邊形定則求解合力常用兩種求解方法
Ⅰ.圖解法：從力的作用點起，按兩個力的作用方向，用同一個標度作出兩個力F1、F2，并構成一個平行四邊形，這個平行四邊形的對角線的長度按同樣的比例表示合力的大小，對角線的方向就是合力的方向，用量角器直接量出合力F與某一個力（如F1）的夾角，如圖所示。圖中F1＝40N，F2＝50N，用直尺量出對角線長度，按比例得出合力F＝80N，合力F與分力F1的夾角約為30°。
注意：
①力的分解就是找幾個力來代替原來的一個力，而不改變其作用效果。合力與分力間是等效替代的關系。
②實際情況中如何根據力的作用效果進行分解。
五、力的分解的方法
1、力的分解法則——力的平行四邊形定則。
力的分解是力的合成的逆運算，同樣遵守平行四邊形定則。即把已知力作為平行四邊形的對角線，那么與已知力共點的兩條鄰邊就表示已知力的兩個分力的大小和方向。
注意：一個力可以分解為無數多對分力。如圖所示，要確定一個力的兩個分力，一定要有定解的條件。
注意：①恰當地建立直角坐標系xOy，多數情況選共點力作用的交點為坐標原點，坐標軸方向的選擇具有任意性，原則是：使坐標軸與盡量多的力重合，使需要分解的力盡量少和容易分解。
②將各力沿兩坐標軸依次分解為互相垂直的兩個分力。注意：與坐標軸正方向同向的分力取正值，與坐標軸負方向同向的分力取負值。
2）①平衡狀態：使物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀態
②共點力作用下物體的平衡條件：物體受到的合外力為零。即F合＝0
說明：①物體受到N個共點力作用而處于平衡狀態時，取出其中的一個力，則這個力必與剩下的（N－1）個力的合力等大反向。
②若采用正交分解法求平衡問題，則其平衡條件為：Fx合＝0，Fy合＝0。
