力的合成与分解

物理力学知识

1.合力与分力的概念：如果几个力共同作用在物体上产生的效果与一个力单独作用在物体上产生的效果相同，则把这个力叫做这几个力的合力，而那几个力叫做这一个力的分力。

2.特殊情况：沿同一直线的两个方向相同的力，其大小等于这两个力的大小之和；沿同直线的同一方向相反的两个力，其大小等于这两个力之差的绝对值。

3.合力与分力的关系：合力与分力是一种等效代替关系。

基本信息

1．共点力：物体受到的各力的作用线或作用线的延长线能相交于一点的力

2．平衡状态：在共点力的作用下，物体保持静止或匀速直线运动的状态.

说明：这里的静止需要二个条件，一是物体受到的合外力为零，二是物体的速度为零，仅速度为零时物体不一定处于静止状态，如物体做竖直上抛运动达到最高点时刻，物体速度为零，但物体不是处于静止状态，因为物体受到的合外力不为零．

3．共点力作用下物体的平衡条件：合力为零，即0

说明；

①三力汇交原理：当物体受到三个非平行的共点力作用而平衡时，这三个力必交于一点；

②物体受到N个共点力作用而处于平衡状态时，取出其中的一个力，则这个力必与剩下的（N-1）个力的合力等大反向。

③若采用正交分解法求平衡问题，则其平衡条件为：FX合=0，FY合=0；

④有固定转动轴的物体的平衡条件★

转动平衡状态是静止或匀速转动状态；其共同的物理本质是描述转动状态的角速度这一物理量保持恒定；而能够迫使物体转动角速度发生变化的只有力矩，所以在有固定转动轴的物体的平衡条件是：物体所受到的合力矩为零，即=0.

4．力的平衡：作用在物体上几个力的合力为零，这种情形叫做力的平衡

(1)若处于平衡状态的物体仅受两个力作用，这两个力一定大小相等、方向相反、作用在一条直线上，即二力平衡

(2)若处于平衡状态的物体受三个力作用，则这三个力中的任意两个力的合力一定与另一个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上

(3)若处于平衡状态的物体受到三个或三个以上的力的作用，则宜用正交分解法处理，此时的平衡方程可写成

①确定研究对象；②分析受力情况；③建立适当坐标；④列出平衡方程

1.力的合成与分解互为逆运算，都符合平行四边形定则：如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么合力F的大小和方向就可以用F1、F2所夹的角的度数以及大小来表示。

（注：已知分力要求合力，叫做力的合成。已知合力要求分力叫做力的分解。）