最大的一个力减去另外两个力的和的绝对值注意:进行力的合成时,要注意正确理解合力与分力的关系1效果关系:合力的作用效果与各分力共同的作用效果相同,它们具有等效替代性2大小关系:合力与分力谁大谁小要视具体情况而定,不能形成合力总大于分力的固定思维【例1】2011安徽皖北协作区高三联考一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用,三力的矢量关系如图所示小方格边长相等,则下列说法正确的是
A.三力的合力有最大值F1+F2+F3,方向不确定B.三力的合力有唯一值3F3,方向与F3同向来源学科网C.三力的合力有唯一值2F3,方向与F3同向D.由题给条件无法求出合力大小
f【答案】B31【详解】由图可知,F1和F2在竖直方向的分力等大反向,其合力为零;在水平方向的合力分别为F3和F3,22因而三力的合力有唯一值3F3,方向与F3同向,B正确.二、分解力的方法1按力产生的效果进行分解下列是高中阶段常见的按效果分解力的情形
f2正交分解将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法1一般选共点力的作用点为原点,建立坐标轴的原则如下:①静力学中:以少分解力和容易分解力为原则即尽量多的力在坐标轴上②动力学中:以加速度方向和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系,这样使牛顿第二定律表达式变为Fx0;Fymay2方法:物体受到多个力作用F1、F2、F3求合力F时可把各力沿相互垂直的x轴、y轴分解x轴上的合力FxFx1Fx2Fx3y轴上的合力FyFy1Fy2Fy3合力大小:合力方向:与x轴夹角为θ,则
注意:1在实际问题中进行力的分解时,有实际意义的分解方法是按力的实际效果进行分解,其他的分解方法都是为了解题方便而利用的2力的正交分解是在物体受三个或三个以上的共点力作用下求合力的一种方法,分解的目的是为了更方便地求合力,将矢量运算转化为代数运算【例2】2011苏州模拟某压榨机的结构示意图如图所示,其中B点为固定铰链,若在A铰链处作用一垂直于壁的力F,则由于力F的作用,使滑块C压紧物体D,设C与D光滑接触,杆的重力不计,压榨机的尺寸如图所示,求物体D所受压力大小是F的多少倍
f【答案】5倍【详解】力F的作用效果是对AB、AC两杆产生沿两杆方向的压力F1、F2,如图甲,力F1的作用效果是对C产生水平向左的推力和竖直向下的压力将力F1沿水平方向和竖直方向分解,如图乙,可得到C对D的压力FN′FN3分
由题图可看出依图甲有:依图乙有:F′NF1si
α故可以得到:
3分
3分
所以r