2017-2018学年高中物理 第4章 怎样求合力与分力 4.2 怎样分解力学案 沪科版必修1.doc

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1、4.2　怎样分解力学习目标知识脉络1.知道力的分解的概念，知道力的分解是力的合成的逆运算.(重点)2.了解力的分解的一般方法，知道平行四边形定则和三角形定则都是矢量运算法则.(重点)3.会应用平行四边形定则或三角形定则进行矢量运算.(难点)力的效果与力的分解1.力的效果沿着某个方向的力，能产生其它方向的作用效果，这些效果可以看成是由这个力的分力产生的.2.力的分解：求一个已知力的分力，叫做力的分解.3.分解法则：平行四边形定则——把已知力F作为平行四边形的对角线，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

2、F1和F2.如图421所示.图4214.分解依据：依据平行四边形定则，如果没有限制，一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力.实际问题中，应把力沿实际作用效果方向来分解.(1)将一个力F分解为两个力F1和F2，那么物体同时受到F1、F2和F三个力的作用.(×)(2)某个分力的大小可能大于合力.(√)(3)力的分解是力的合成的逆运算.(√)为了行车方便和安全，高大的桥往往有很长的引桥，在引桥上，汽车重力有什么作用效果？从力的分解的角度分析，引桥很长有什么好处？图422【提示】　汽车重力的两个作用效果是垂直桥面向下使

3、汽车压斜面和沿桥面向下使汽车下滑或阻碍汽车上行.高大的桥建造很长的引桥可以减小汽车重力沿斜面向下的分力，使行车更安全.探讨：将某个力进行分解时，两分力的方向如何确定？【提示】　两分力的方向要根据力的实际作用效果来确定.按实际效果分解的几个实例实例分析地面上物体受斜向上的拉力F，其效果为一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体，因此可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2.F1＝Fcosα，F2＝Fsinα质量为m的物体静止在斜面上，其重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面下滑趋势的分力F1，二是使物体压紧斜

4、面的分力F2.F1＝mgsinα，F2＝mgcosα质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上时，其重力产生两个效果：一是使球压紧板的分力F1；二是使球压紧斜面的分力F2.F1＝mgtanα，F2＝质量为m的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙壁上，其重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁的分力F1；二是使球拉紧悬线的分力F2.F1＝mgtanα，F2＝质量为m的物体被OA、OB绳悬挂于O点，重力产生两个效果：对OA的拉力F1和对OB的拉力F2.F1＝mgtanα，F2＝质量为m的物体被支架悬挂而静止，其重力产生两个效果

5、：一是拉伸AB的分力F1；二是压缩BC的分力F2.F1＝mgtanα，F2＝1.如图423所示，圆弧形货架摆着四个完全相同的光滑小球，O为圆心.则对圆弧面的压力最小的是(　　)【导学号：】图423A.a球　　　　　　　　　B.b球C.c球D.d球【解析】　小球对圆弧面的压力大小等于球的重力沿斜面的分力mgsinθ，显然a球对圆弧面的压力最小.A对.【答案】　A2.在图424中，AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°角.如果把球O的重力G按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为(　　)图424A.G，G

6、B.G,GC.G，GD.G，G【解析】　对球所受重力进行分解如图所示，由几何关系得F1＝Gsin60°＝G，F2＝Gsin30°＝G，A正确.【答案】　A3.压榨机的结构原理图如图425所示，B为固定铰链，A为活动铰链.在A处作用一水平力F，物块C就以比水平力F大得多的力压物块D.已知L＝0.5m，h＝0.1m，F＝200N，物块C的质量不计，且与左壁接触面光滑，求物块D受到的压力.【导学号：】图425【解析】　根据水平力F产生的效果，它可分解为沿杆的两个分力F1、F2，如图甲所示，则F1＝F2＝.而沿AC杆的分力

7、F1又产生了两个效果：使物块C压紧左壁的水平力F3和使物块C压紧物块D的竖直力F4，如图乙所示，则F4＝F1sinα＝.由tanα＝得F4＝·N＝500N.【答案】　500N力的效果分解法的“四步走”解题思路⇩⇩⇩力的分解的讨论1.力的分解的特点：同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形；同一个力，若没有其他限制，可以分解为无数对大小、方向不同的力，如图426.图4262.分解方法(1)效果分解法：根据力的实际作用效果确定两个分力的方向.(2)条件分析法：根据问题的要求确定两个分力的方向.(1)分力总是小于合力

8、.(×)(2)一个力只能分解为一组分力.(×)(3)将5N的力进行分解，可以得到50N的分力.(√)两分力一定时合力是唯一的，而合力一定时，两分力也是唯一的吗？【提示】　不是.探讨1：求分力的方法也是平行四边形定则吗？依据是什么？【提示】　根据力的作用效果可以应用平行四边形定则.从逻辑角度讲，这两个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