第3节 力的合成与分解
考点一 共点力的合成
对应学生用书p
1.合力与分力
(1)定义:如果几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同,这一个力就叫做那几个力的__合力__,那几个力叫做这一个力的__分力__.
(2)关系:合力与分力是__等效替代__关系.
2.共点力
作用在一个物体上,作用线或作用线的__延长线__交于一点的几个力.如图甲、乙、丙所示均是共点力.
3.力的合成
(1)定义:求几个力的__合力__的过程.
(2)运算法则
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①平行四边形定则
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求两个互成角度的__共点力__的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的__大小__和__方向__.
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②三角形定则
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把表示两个力的图示保持原来的方向首尾相接,从第一个力的作用点指向第二个力的箭头的有向线段即为这两个力的合力.
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两种运算法则对其他两个矢量的合成,同样适用.两个分矢量与合矢量组成一个矢量三角形,其实质是由平行四边形定则演变而来的.
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4.合力大小的范围
(1)两个共点力的合成:|F1-F2|≤F≤F1+F2.
即两个力的大小不变时,其合力随夹角的增大而__减小__,当两个力反向时,合力最小,为|F1-F2|;当两力同向时,合力最大,为F1+F2.
(2)三个共点力的合成
①三个力共线且同向时,其合力最大为F=__F1+F2+F3__.
②任取两个力,求出其合力的范围,如果第三个力在这个范围之内,则三个力的合力最小值为__零__;如果第三个力不在这个范围内,则合力最小值等于最大的力减去另外两个力的__大小之和__.
5.矢量和标量
(1)矢量:__既有__大小__又有__方向的物理量,叠加时遵循__平行四边形__定则,如速度、力等.
(2)标量:__只有__大小__没有__方向的物理量,求和时按__代数__法则相加,如路程、动能等.
【理解巩固1】 (多选)下列说法正确的是( )
A.分力与合力同时作用在物体上
B.分力同时作用在物体上的共同效果与合力单独作用时效果相同
C.合力可能大于分力也可能小于分力
D.合力与分力是一对平衡力