高考物理考试易错题易错点04力的合成与分解共点力的平衡 .pdf

易错点 04 力的合成与分解 共点力的平衡 易错总结 一、力的合成与分解 1．按效果分解 (1)分解原则：根据力的作用效果确定分力的方向，然后再画出力的平行四边形． (2)基本思路 2 ．两种常见典型力的分解实例 实例 分析 地面上物体受到斜向上的拉力 F 可分解为水平向前的力 F1 和竖直向上的力 F2 ，F1 ＝Fcos θ ，F2 ＝Fsin θ 放在斜面上的物体的重力产生两个效果：一是使物体具有沿 斜面下滑的趋势；二是使物体压紧斜面；F1 ＝mgsin α，F2 ＝mgcos α 二、共点力平衡的条件 1．平衡状态 (1)物体处于静止或匀速直线运动的状态． (2)对“平衡状态” 的理解 Δv 不管是静止还是匀速直线运动，速度保持不变，所以 Δv ＝0 ，a ＝ ，对应加速度为零，速 Δt 度为零不代表 a ＝0. 例如，竖直上抛的物体运动到最高点时，这一瞬间速度为零，但这一状态不可能保持，因而 上抛物体在最高点不能称为静止，即速度为零不等同于静止． 2 ．共点力平衡的条件 (1)共点力平衡的条件是合力为 0. (2)表示为：F 合＝0 ；或将各力分解到 x 轴和 y 轴上，满足 Fx 合＝0 ，且 Fy 合＝0. ①二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反 向、共线． ②三力平衡：若物体在三个共点力作用下处于平衡状态，则其中任意两个力的合力与第三个 力等大、反 向、共线． ③多力平衡：若物体在多个共点力作用下处于平衡状态，则其中任意一个力与其余所有力的 合力等大、反 向、共线． (3)当物体受三个力平衡，将表示这三个力的有向线段依次首尾相连，则会构成一个矢量三 角形，表示合力为 0. 解题方法 一、力的分解中定解条件讨论 把力按照题中给定的条件分解．若代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段能构成平 行四边形(或三角形)，说明合力可以分解成给定的分力，即有解；若不能，则无解．常见的 有几种情况． 已知条件 分解示意图 解的情况 已知两个分力的方向 唯一解 已知一个分力的大小和方 唯一解 向 ①F2 ＜Fsin θ 无解 ②F2 ＝Fsin θ 唯一解 已知一个分力(F2) 的大小 和另一个分力(F1)的方向 ③Fsin θ＜F2 ＜F 两解 ④F2 ≥F 唯一解 二、用正交分解法求解平衡问题 1．选用原则：当物体受到不在一条直线上的三个或多于三个共点力时，一般要采用正交分 解法． 2 ．建立坐标系原则：使尽可能多的力落在 x、y 轴上，这样需要分解的力比较少，计算方便． 3 ．当物体处于平衡时，根据共点力平衡的条件，x 轴，y 轴上合力均为 0 ，列式(Fx ＝0 ，Fy ＝0)求解． 【易错跟踪训练】 易错类型 1：思维定式 1．水平面上的物体在水平方向的力 F 和 F 作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，如图