导学案9专题 力的合成题型探讨

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专题 力的合成题型探讨【学习目标】1、理解合力与分力的概念以及合力取值范围问题。2、掌握力的平行四边形定则和三角形定则，会运用求解相关问题。3、重点掌握与本部分内容相关的重要的习题类型及其解法。【基础感知】1．矢量和标量： (1)矢量：既有大小又有方向的量．相加时遵循平行四边形定则。(2)标量：只有大小没有方向的量．求和时按算术法则相加。2．合力分力大小关系：合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力的大小；二个分力一定时，夹角θ越大，合力越小；合力一定，二等大分力的夹角越大，二分力越大。 3．合力的范围： (1)两个共点力的合成：|F1－F2|≤F合≤F1＋F2。即两个力大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两力反向时，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之和。【典型例题】1．[对矢量和标量的理解]下列各组物理量中全部是矢量的是 (   )A．位移、速度、加速度、力B．位移、长度、速度、电流C．力、位移、速率、加速度D．速度、加速度、力、电流        2．[利用三角形法求合力]如图所示，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是(　　)       3．[利用三角形法求分力]如图所示，用一根长为l的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向成30°角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小的力是 (　　)A.mg    B.mg     C.mg    D.mg        4．[合成法求处理平衡问题]如图所示，用轻绳AO和OB将重为G的重物悬挂在水平天花板和竖直墙壁之间处于静止状态，AO绳水平，OB绳与竖直方向的夹角为θ，则AO绳的拉力FA、OB绳的拉力FB的大小与G之间的关系为(　　)A．FA＝Gtan θ     B．FA＝C．FB＝                     D．FB＝Gcos θ          5．如左图所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg的物体，∠ACB＝30°；右图中轻杆HP一端用铰链固定在竖直墙上，另一端P通过细绳EP拉住，EP与水平方向也成30°角，轻杆的P点用细绳PQ拉住一个质量也为10 kg的物体，g取10 m/s2，求：(1)轻绳AC段的张力FAC与细绳EP的张力FEP之比；(2)横梁BC对C端的支持力；(3)轻杆HP对P端的支持力．【思路点拨】　(1)图甲中轻绳AD跨过固定的定滑轮，AC、CD两段绳子的拉力大小相等，都等于M1所受的重力的大小．(2)图乙中P为“死结”，PQ的拉力等于M2所受重力，EP所受的力和PQ所受的力大小不相等．【解答】　           【课堂检测】如图所示，轻杆BC一端用铰链固定于墙上，另一端有一小滑轮C，重物系一绳经C固定在墙上的A点，滑轮与绳的质量及摩擦均不计，若将绳一端从A点沿墙稍向上移，系统再次平衡后，则(　　)A．绳的拉力增大B．轻杆受到的压力减小，且杆与AB的夹角变大C．绳的拉力大小不变       D．轻杆受的压力不变  【探究未知】