3.5力的分解

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第三章 相互作用,第五节,力的分解,慈利一中高一物理备课组,1,、力的合成,2,、力的合成遵循平行四边形定则,复习引入：,力可以合成，是否也可以分解呢？,1,、拖拉机斜向上拉耙的力,F,产生了什么效果？,思考：,使耙,克服泥土阻力前进,将耙,向上提,作用效果,F,1,、,F,2,与,F,对物体作用的,效果相同,力,F,1,、,F,2,可以替代力,F,，,是力,F,的两个分力,2,、这样的效果能否用两个力,F,1,和,F,2,来实现，方向怎样？,F,2,F,1,F,一、力的分解法则,1,、力的分解是力的合成的,逆运算,2,、力的分解同样遵守,平行四边形定则,F,F,1,F,2,分力,F,1,、,F,2,合力,F,力的合成,力的分解,把一个已知力,F,作为平行四边形的对角线,那么与力,F,共点的平行四边形的两个,邻边,就表示力,F,的两个,分力,.,注意,:,几个分力与原来那个力是等效的,它们可以互相代替，,并非同时并存,!,F,如果没有其它限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形,二、力的分解有,唯一解,的条件,2,、已知合力和,一个分力的大小和方向,，求另一个分力的大小和方向。,1,、已知,合力,和,两个分力的方向,，求两个分力的大小。,o,F,F,1,F,2,O,F,F,1,F,2,思考,：如果已知合力，已知一个分力的,大小（方向未知）和另一个分力的方向,（大小未知），有几种分解的情况？,按力所产生的,实际作用,效果,进行分解,三、确定分力原则,例如：重力,效果一：使物体沿斜面下滑,效果二：使物体紧压斜面,体会重力的作用效果,G,例,1,：倾角为,的斜面上放有一个物体，如图所示。该物体受到的重力,G,能对物体产生哪些效果？应当怎样分解重力？分力的大小各是多大？,G,2,G,1,两个分力的大小为：,分析：斜面倾角越大,G,1,增大，,G,2,减小,上海南浦,大桥桥面,高46m，,主桥全长,846m，引,桥全长,7500m。,高架桥为何要修很长的引桥？,例题讲解,1,、一个力，如果它的两个分力的作用线已经给定，分解结果可能有,种（注意：两分力作用线与该力作用线不重合）,1,2,、一个水平向右的,80N,的力分解为两个分力，一个分力竖直向下大小为,60N,，求另一个分力的大小和方向。,F,0,F,1,F,2,3,、有一个力大小为,100N,，将它分解为两个力，已知它的一个分力方向与该力方向的夹角为,30,。那么，它的另一个分力的最小值是,N,，与该力的夹角为,。,50,60,30,F,F,F,1,F,2,q,1,、某人用力,F,斜向上拉物体，请分析力,F,产生的效果。,两个分力的大小为：,巩固练习：,2,、小球静止在斜面和挡板之间，请分解小球所受的重力。,F,1,/G =,tg,F,1,=G,tg,G/F,2,=,cos, F,2,= G/,cos,G,F,1,F,2,理解：由,力的作用效果,来确定分力的方向,.,F,G,G,G,a,b,F,F,对,下列力进行分解,F,G,G,G,F,a,b,F,四、力的正交分解,定义：把一个已知力沿着两个,互相垂直,的方向进行分解,F,1,F,3,F,2,x,y,O,F,3y,F,1y,F,2y,F,2x,F,1x,F,3X,【,例,3】,一个物体在水平方向上受到三个共点力的作用，,F,1,100N,，方向东偏北,30,；,F,2,120N,，方向东偏南,45,；,F,3,80N,，方向西偏北,60,，试求这三个力的合力,正交分解步骤：,建立,xoy,直角坐标系,沿,xoy,轴将各力分解,求,xy,轴上的合力,Fx,Fy,最后求,Fx,和,Fy,的合力,F,例题：质量为,m,的物体在受到水平推力,F,的作用下向上匀速运动，斜面的倾角为,，求,斜面对物体的支持力和摩擦力。,F,V,力的分解,为什么,薄薄的刀刃,能够轻易劈开竹子？,F,掰,F2,F1,刀刃在物理学中称为,“,劈,”,，它的截面是一个夹角,很小的锐角三角形。,劈,F1,F2,F,F1,F,F2,力的分解,STS,科学、技术、社会,教你一招：,怎样把陷在泥坑里的汽车拉出来？,F,用一根结实的绳子，把它的两端分别拴住汽车和大树，然后在绳子的中央用力拉绳子，一面不断收紧绕在树上的绳子，并在车轮下面填进石块或木板，这样就可以用较小的力逐步把汽车拉出泥坑。你能解释其中的道理吗？,A,B,C,把两个矢量首尾相接从而求出合矢量，这个方法叫做,三角形定则,。,五、三角形定则,矢量和标量：,1,矢量：,在物理学中，有大小，有方向，又遵守平行四边形定则的物理量叫做矢量,如：,力、速度,等,2,标量：,在物理学中，只有大小、没有方向的物理量叫做标量,如：,时间、质量、长度,等,练习：,将一个已知大小和方向的力分解为两个已知大小的分力，有几种分解情况？,F,F,1,F,2,F,F,1,F,2,F,1,F,1,F,2,课堂练习：,有两个分力，大小分别为,F,1,=10N,和,F,2,=6N,，则,F,1,与合力,F,的夹角可能为：,A,、,30,0,B,、,60,0,C,、,90,0,D,、,120,0,F,1,F,2,F,A,