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高中物理力的合成與分解 高中物理力的合成與分解解題技巧篇一

高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

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1、同一直線(xiàn)上力的合成同向：f=f1+f2，反向：f=f1—f2（f1f2）

2、互成角度力的合成：

f=（f12+f22+2f1f2cos）1/2（余弦定理）f1f2時(shí)：f=（f12+f22）1/2

3、合力大小范圍：|f1—f2||f1+f2|

4、力的正交分解：fx=fcos，fy=fsin（為合力與x軸之間的夾角tg=fy/fx）

注：

（1）力（矢量）的合成與分解遵循平行四邊形定則；

（2）合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系，可用合力替代分力的共同作用，反之也成立；

（3）除公式法外，也可用作圖法求解，此時(shí)要選擇標(biāo)度，嚴(yán)格作圖；

（4）f1與f2的值一定時(shí)，f1與f2的夾角（角）越大，合力越??；

（5）同一直線(xiàn)上力的合成，可沿直線(xiàn)取正方向，用正負(fù)號(hào)表示力的方向，化簡(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算。

以上就是高三物理知識(shí)點(diǎn)：力的合成與分解公式，希望能幫助到大家。

1、力的合成

利用一個(gè)力(合力)產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力(分力)共同作用產(chǎn)生的效果相同，而做的一種等效替代。力的合成必須遵循物體的同一性和力的同時(shí)性。

（1）合力和分力：

如果一個(gè)力產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力就叫那幾個(gè)力的合力，那幾個(gè)力就叫這個(gè)力的分力。

合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系，即一個(gè)力若分解為兩個(gè)分力，在分析和計(jì)算時(shí)，考慮了兩個(gè)分力的作用，就不可考慮這個(gè)力的作用效果了；反過(guò)來(lái)，若考慮了合力的效果，也就不能再去重復(fù)考慮各個(gè)分力的效果。

（2）共點(diǎn)力：

物體同時(shí)受幾個(gè)力作用，如果這些力的作用線(xiàn)交于一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力。

為一金屬桿置于光滑的半球形碗中。桿受重力及a、 b兩點(diǎn)的支持力三個(gè)力的作用；n1作用線(xiàn)過(guò)球心，n2作用線(xiàn)垂直于桿，當(dāng)桿在作用線(xiàn)共面的三個(gè)非平行力作用下處于平衡狀態(tài)時(shí)，這三力的作用線(xiàn)必匯于一點(diǎn)，所以重力g的作用線(xiàn)必過(guò) n1、n2的交點(diǎn)0；為豎直墻面上掛一光滑球，它受三個(gè)力：重力、墻面彈力和懸線(xiàn)拉力，由于球光滑，它們的作用線(xiàn)必過(guò)球心。

（3）力的合成定則：

① 平行四邊形定則：求共點(diǎn)力f1、f2的合力，可以把表示f1、f2的線(xiàn)段為鄰邊作平行四邊形，它的對(duì)角線(xiàn)即表示合力的大小和方向。

② 三角形定則：求f1、f2的合力，可以把表示f1、f2的有向線(xiàn)段首尾相接，從f1的起點(diǎn)指向f2的末端的有向線(xiàn)段就表示合力f的大小和方向。

2、合力的計(jì)算

(1)合力的大?。喝魞蓚€(gè)共點(diǎn)力f1，f2的夾角為θ，根據(jù)余弦定理,其合力大小為:.

合力的范圍是：|f1-f2|≤f≤f1+f2，

還可以看出：合力可能大于分力，可能小于分力，也可能等于分力。(合力與分力的關(guān)系就是平行四邊形的對(duì)角線(xiàn)與鄰邊的關(guān)系；對(duì)角線(xiàn)可以大于鄰邊，也可以小于鄰邊，還可以等于鄰邊；合力與分力的關(guān)系還可以看成是三角形三邊的`關(guān)系，任意兩邊之和大于第三邊，任意兩邊之差小于第三邊)

(3)同一直線(xiàn)上的矢量運(yùn)算：幾個(gè)力在一條直線(xiàn)上時(shí)，先在此直線(xiàn)上選定正方向，與其同向的力取正值，反之取負(fù)值，然后進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算求其合力。這時(shí)“+”或“-”只代表方向，不代表大小。

(4)同一根輕繩中各處張力相等，此外當(dāng)大小相等的兩力夾角為1200時(shí)，合力大小等于兩分力大小。

3、力的分解

(1)在分解某個(gè)力時(shí)，要根據(jù)這個(gè)力產(chǎn)生的實(shí)際效果或按問(wèn)題的需要_進(jìn)行分解。

(2)有確定解的條件：

①已知合力和兩個(gè)分力的方向，求兩個(gè)分力的大小。(有唯一解)

②已知合力和一個(gè)分力的大小與方向，求另一個(gè)分力的大小和方向。(有一組解或兩組解)

③已知合力、一個(gè)分力f1的大小與另一分力f2的方向，求f1的方向和f2的大小。(有兩個(gè)或唯一解)

(3)力的正交分解：將已知力按互相垂直的兩個(gè)方向進(jìn)行分解的方法。利用力的正交分解法可以求幾個(gè)已知共點(diǎn)力的合力，它能使不同方向的矢量運(yùn)算簡(jiǎn)化為同一直線(xiàn)上的矢量運(yùn)算。

力的分解問(wèn)題的關(guān)鍵是根據(jù)力的作用效果，畫(huà)出力的平行四邊形，接著就轉(zhuǎn)化為一個(gè)根據(jù)知邊角關(guān)系求解的幾何問(wèn)題。

4、處理力的合成與分解問(wèn)題的方法

① 力的圖示法：按力的圖示作平行四邊形，然后量出對(duì)角線(xiàn)的長(zhǎng)短并找出方向。

② 代數(shù)計(jì)算法：由正弦或余弦定理解三角形求解。

③ 正交分解法：將各力沿互相垂直的方向先分解，然后求出各方向的合力，再合成。

④ 多邊形法：將各力的首尾依次相連，由第一個(gè)力的始端指向最后一個(gè)力的尾端的有向線(xiàn)段表示合力的大小和方向。

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