高中物理知识讲解力的合成与分解

力的合成与分解【典型例题】类型一、求合力的取值范围例1、物体同时受到同一平面内的三个共点力的作用,下列几组力的合力不可能为零的是( )A.5 N,7 N,8 NB.5 N,2 N,3 NC.1

力的合成与分解 【典型例题】 求合力的取值范围 类型一、 例 1、物体同时受到同一平面内的三个共点力的作用,下列几组力的合力不可能为零的是() A.5N,7N,8N B.5N,2N,3N C.1N,5N,10N D.10N,10N,10N 【答案】C 【解析】分析ABCD各组力中,前两力合力范围分别是:2N≤F≤12N,第三力在其范围之内:3N≤F≤7N,第 ､､､ 合合 三力在其合力范围之内;4N≤F≤6N,第三力不在其合力范围之内;0≤F≤20N,第三力在其合力范围之内,故只 合合 有C中第三力不在前两力合力范围之内,C中的三力合力不可能为零. 【点评】共点的三个力的合力大小范围分析方法是:这三个力方向相同时合力最大,最大值等于这三个力大小之和; 若这三个力中某一个力处在另外两个力的合力范围中,则这三个力的合力最小值是零. 举一反三 FFF 【变式】一个物体受三个共点力的作用，它们的大小分别为＝7N、＝8N、＝9N．求它们的合力的取值范围？ 123 F 【答案】0≤≤24N 求合力的大小与方向 类型二、 例 2、如图所示，物体受到大小相等的两个拉力作用，每个拉力都是20N，夹角是60°，求这两个力的合力． 【解析】本题给出的两个力大小相等，夹角为60°，所以可以通过作图和计算两种方法计算合力的大小． F 解法1(作图法)：取5mm长线段表示5N，作出平行四边形如图甲所示，量得对角线长为35mm.合力大小为35N， FF 合力的方向沿、夹角的平分线． 12 F 解法2(计算法)：由于两个力大小相等，所以作出的平行四边形是菱形，可用计算法求得合力，如图乙所示， 【点评】力的合成方法有“作图法”和“计算法”，两种解法各有千秋.“作图法”形象直观，一目了然，但不够 精确，误差大；“计算法”是先作图，再解三角形，似乎比较麻烦，但计算结果更准确. 【高清课程：力的合成与分解例2】 FFF 例 3、如左图在正六边形顶点A分别施以～5个共点力，其中=10N，A点所受合力为；如图，在 153 0 A点依次施以1N～6N，共6个共点力．且相邻两力之间夹角为60，则A点所合力为。