物理必修一力的分解.ppt

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1、新课力的分解拖拉机拉着耙，对耙斜向上的拉力F产生两个效果，一个水平的力F1使耙前进，一个竖直向上的力F2把耙向上提。可见力F可以用两个力F1和F2来代替。力F1和F2是力F的分力。求一个已知力的分力叫做力的分解。因为分力的合力就是原来被分解的那个力，所以力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则。新课力的分解:求一个已知力的分力叫力的分解。力的分解与法则力的分解遵守平行四边形定则：把已知力作为平行四边形的对角线，平行四边形的两个邻边就是这个已知力的两个分力。同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的力。在实际

2、问题中按力的作用效果来分解。新课力的分解举例把一个物体放在倾角为θ的斜面上，物体受到竖直向下的重力，但它并不能竖直下落。从力的作用效果看，应该怎样将重力分解？两个分力的大小与斜面的倾角有什么关系？GG1G2θθ把重力分解为使物体平行与斜面下滑的力G1,和使物体垂直于斜面压紧斜面的力G2。G1=GsinθG2=Gcosθ思考题：当斜面倾斜角增大时，分析:G1和G2如何变化？2、当倾斜角减小时，分析G1和G2如何变化？新课力的分解举例GFNG1例2、重为G的球放在光滑的竖直挡板和倾角为的斜面之间,求挡板和斜面对球

3、的作用力各多大?解：球受到重力G、斜面支持力N，共三个力作用.把重力分解为水平方向的分力G1，和垂直于斜面方向的分力G2。F=G1=GtgN=G2=G/cosG2例3、放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力F的作用，该力与水平方向夹角为θ，怎样把力F按其作用效果分解?它的两个分力的大小、方向如何？F1=FcosθF2=FsinθθFF1F2Fθ新课力的分解举例新课例3：把的物体挂在成角度的两根细绳MO，NO上，已知物体对悬点O的拉力T等于物体所受的重力G。如图所示，怎样把力T按其作用效果分解?它的两个分力的大小

4、、方向如何？（sin370=0.6,cos370=0.8)MGT1T2ON370530T370力的分解举例TT1T2θ例2：在竖直墙上固定一个轻支架，横杆OM垂直于墙壁，斜杆ON跟墙的夹角为θ，在支架的O点挂有一个重为G的物体，如图所示。怎样确定杆OM、ON的受力方向？OMNθ新课力的分解举例新课力的分解举例分力的计算在进行力的分解时，一般先根据力的作用效果来确定分力的方向，再根据平行四边形法则来计算分力的大小。力的作用效果如何体现呢？新课力的分解举例【练习1】试根据效果将以下各力进行分解F新课力的正交分解在很多问

5、题中，常把一个力分解为互相垂直的两个分力，特别是物体受多个力作用时，把物体受到的各个力都分解到互相垂直的两个方向上去，然后求两个方向上的力的合力，这样可把复杂问题简化，尤其是在求多个力的合力时，用正交分解的方法，先将力分解再合成非常简单．（1）定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解（2）正交分解步骤：①建立xoy直角坐标系②沿x、y轴将各力分解③求xy轴上的合力Fx,Fy④最后求Fx和Fy的合力Fxy大小：方向：F1F2F3OF2yF1yF3yF3xF1xF2X怎样去选取坐标呢？原则上是任意的，实际问题中

6、，让尽可能多的力落在这个方向上，这样就可以尽可能少分解力．新课物体受到三个共点力F1=20N，F2=10N、F3=30N（方向如图）作用，求物体分别沿水平方向和竖直方向受到的合力。xy37o53ooF1F2F3F1解：将F1和F2和F3沿水平方向和竖直方向分解：FX=F1cos37O-F2cos53O=20×0.8N-10×0.6N=10NFY=F1sin37O+F2SIN53O-F3=20×0.6N+10×0.8N-30N=-10N力的正交分解5、重量为40N的物体与竖直墙壁间的动摩擦因数μ=0.4，若用斜向上的

7、推力F=50N托住物体，物体处于静止状态，如图所示，这时物体受到的摩擦力是N，要使物体匀速下滑，推力F大小应为N．平衡问题尽可能让更多的力在X轴、Y轴上列方程：FX=0、FY=0把不在轴上的力进行分解力的正交分解GfNF解：对物体受力分析如图所示,建立如图坐标轴，将F力进行如图分解，则有：xyFxFyFx合Fy合=0=0FxFy=N+f=G370=N+f=GFcos370Fsin370即即f=G-Fsin370=40N-50×0.6N=10N物体处于静止状态时，F=50N，②①③物体处于匀速推动时，f=µFN=µN

8、=µFcos370联立①②③得：Fsin370＋µFcos370＝ＧF＝sin370＋µcos370G＝0.6＋0.4×0.840N＝43.5N力的正交分解三角形定则一个人从A走到B，发生的位移是AB，又从B走到C，发生的位移是BC。在整个运动过程中，这个人的位移是AC，AC是合位移。ABCABC把两个矢量首尾相接从面求出合矢量的方法叫做三角形定则，既有大小