高中物理课件_高二物理：(2[1].2力的合成与分解物体的平衡)(孙逸豪推荐).ppt

力的合成与分解共点力作用下物体的平衡静力学复习第二单元一、合力与分力的关系1. 等效关系:合力与它的分力产生的作用效果完全相同.2. 满足力的平行四边形定则:对角线对 应合力、两邻边对应两分力(它还可衍生三角 形定则).3. 可相互替代:在研究力的作用效果时 可以相互替代,体现了等效思想.(1)用合力替代分力,要用到力的合成;(2)用分力替代合力,要用到力的分解.二、合力公式及其推论（已知F1、F2及θ） 合力公式及推论： F三、力的分解(已知合力求分力的大 小与方向)1. 力的有效分解的原则:由合力产生 的实际效果确定分力的方向,由平行四边 形定则确定分力的大小.2. 力的分解的三种类型: (1)已知合 力和两个分力的方向,求两个分力的大小 .3. 力的正交分解法:将已知力按互相 垂直的两个方向进行分解的方法.其目的 是将不同方向的矢量运算简化为同一直 线上的代数运算.Ø 力的合成法则：F平行四边形定则F2F1FF1F2三角形定则 注： （1）只有同一物体受到的力才能合成，将两个力 合成的结果是唯一的，合力与其两分力共面、共点 2)合力与分力始终可以组成一个封闭的矢量三角 形．1、如图所示，木块重60 N，放在倾角 θ=37°的斜面上，用F=10 N的水平力推 木块，木块恰能沿斜面匀速下滑，求： (1)木块与斜面间的摩擦力大小；(2)木块与斜面间的动摩擦因数. (sin37°=0.6，cos37°=0.8)Ø 力的分解方法FF1F2FF1F2Ø 注：力的分解的结果不一定唯一。

平行四边形定则三角形定则Ø 将一个实际 力的分解原则（1）按力的实际作用效果分解 （2）按解题需要分解（3）正交分解xyFxFy正交分解Fθ2. 如右图所示，物体静止 于光滑的水平面上，力F作 用于物体O点，现要使合力 沿着OO′方向，那么，必 须同时再加一个力F′，这 个力的最小值是( )BA.Fcosθ B. Fsinθ B.C. Ftanθ D. Fcotθ一、物体受共点力作用下的平衡 平衡标志：物体的加速度为0（物体处于静止 或匀速直线运动状态叫做平衡状态）. 平衡条件：作用在物体上的合外力F合=0，它 有如下推论： (1)沿任意方向，物体的合分力为0. (2)若将物体的受力正交分解，则有(3）若受两力处于平衡状态，则两个力大小相等、方向相反.解题方法： (1）物体受二力作用:利用二力平衡条件 解答. (2）物体受三力作用:常用有合成法、正 交分解法、效果分解法、三角形法、力 矩平衡法等解法,还可考虑用余弦定理、 拉密定理、正弦定理等方法求解. (3)物体受三个以上力作用: 常用正交分 解法例:如图,光滑半球形容器固定在水平面上 ,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力 F的作用下静止P点,设滑块所受支持力为 FN,OF与水平方向的夹角为0下列关系正 确的是（ ）A(4)若受三个力作用而处于平衡状态， 则其中 任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反 ，且这三个力首尾相接构成封闭式三角形.(5)若受N个作用力而处于平衡状态，则其中任 意一个力与其余N-1个力的合力大小相等、方向相 反，且这N个力首尾相接构成封闭式多边形.(6)如果物体受三个不平行外力作用而平衡,这 三个力的作用线必在同一平面上，而且必为共点力 .解题方法： (1）物体受二力作用:利用二力平 衡条件解答.3、如图所示，一个重为G的球放在 光滑斜面上，斜面倾角为α，在斜面 上有一光滑的不计厚度的木板挡住， 使之处于静止状态，今使板与斜面夹 角β缓慢增大，问： 在此过程中，球对 挡板、斜面的 压力如何变化？θβ4、光滑的半球固定在水平地面上，球心 正上方有一滑轮，轻绳的一端系一小球 靠在半球上，另一端绕过定滑轮后用力 拉住，使小球静止，如图3所示，现缓慢 地拉绳，在使小球沿 球面上移过程中，半 球对小球的支持力N和 绳对小球的拉力T的大 小变化情况如何？5．如图所示，轻杆OP可绕O轴在竖直 平面内自由转动，P端挂一重物，另用 一轻绳通过滑轮系住P端．当OP和竖直 方向间的夹角α缓慢增大时（0＜α＜ 180°），则OP杆所受作用力的大小 ()A．恒定不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先增大、后减小6,半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端 有一竖直放置的光滑档板MN,在半圆柱体P和 MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整 个装置处于静止, 图示是这个装置的截面图, 现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移,在Q 滑落到地面之前,发现P始终保持静止,则在此 过程中,下列说法正确的是（ ） A,MN对Q的弹力逐渐减小 B,地面对P的支持力逐渐增大 C,Q所受的合力逐渐增大 D,地面对P的摩擦力逐渐增大D7,一根弹性细绳原长为l,劲度系数为k,将 其一端穿过一个光滑小孔O(其在水平地 面上的投影点为O),系在一个质量为m的 滑块A上,A放在水平地面上.小孔O离绳 固定端的竖直距离为l,离水平地面高度为 h（h