力的分解學(xué)案

1、3.5 力的分解基礎(chǔ)知識(shí) 1.力的分解 如果一個(gè)力的作用可以用_來(lái)等效代替，這幾個(gè)力就稱為那個(gè)力的分力. 求_叫做力的分解. 2.力的分解方法 力的分解是力的合成的_，同樣遵守_，即以已知力作為_畫平行四邊形，與已知共點(diǎn)的平行四邊形的_，就表示兩個(gè)分力的大小和方向. 若不加任何條件限制，將一個(gè)已知力分解為兩個(gè)分力時(shí)可以有_種分解方式.通常在實(shí)際中，我們是根據(jù)力的_來(lái)分解一個(gè)力.這就要求在力的分解之前必須搞清楚力的_，這就確定了分力的方向，力的分解將是唯一的.否則，力的分解將毫無(wú)意義.【例1】一位同學(xué)在廚房里幫助媽媽做菜時(shí)對(duì)菜刀產(chǎn)生了興趣，他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的薄厚程度不一樣，刀刃前部的頂

2、角小，后部的頂角大（如下圖），他先后作出過(guò)幾個(gè)猜想，其中合理的是（ ）。A. 刀刃前部和后部薄厚不勻，僅是為了打造方便，外形美觀，跟使用功能無(wú)關(guān)B. 在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，分開其他物體的力跟刀刃薄厚無(wú)關(guān)C. 在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，頂角越大，分開其他物體的力越大D. 在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，頂角越小，分開其他物體的力越大【變式訓(xùn)練】在傾角為的斜面上，放一質(zhì)量為m的光滑小球，小球被豎直的木板擋住，則球?qū)π泵娴膲毫?( ) 3.力分解的討論力的分解時(shí)有解或無(wú)解，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是代表合力的對(duì)角線與給定的代表分力的有向線段是否能構(gòu)成平行四邊形（或三角形），如果能構(gòu)成平行四邊形（或三角形），說(shuō)明該

3、合力能按給定的分力分解，即有解.如果不能構(gòu)成平行四邊形（或三角形），說(shuō)明該合力不能按給定的分力分解，即無(wú)解. （1）已知F的大小和方向及兩個(gè)分力F1和F2的方向，則F1和F2有確定值. （2）已知F的大小和方向及F1的大小和方向，則F2有確定值. （3）已知F的大小和方向及F1和F2的大小，則有兩種分解方式. （4）已知F的大小和方向及F1的方向，則分解情況有四種，方法是以F的一端A為圓心，以F2的大小為半徑畫圓. 若F2Fsin，不能分解（即無(wú)解）; 若F2=Fsin，有一解; 若FsinF2F，有二解; 若F2F，有一解.正交分解法的應(yīng)用用正交分解法求多個(gè)力的合力的基本思路是：1. 對(duì)研究

4、對(duì)象進(jìn)行受力分析。2. 建立直角坐標(biāo)系，再把不在軸上的所有的力沿兩個(gè)坐標(biāo)軸方向垂直分解。3. 根據(jù)兩個(gè)坐標(biāo)軸方向列狀態(tài)方程，解出未知量?！纠?】在水平路面上用繩子拉一個(gè)重力為G200 N的木箱，繩子與水平路面的夾角30，如圖所示.木箱與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.10，要使木箱能在水平路面上勻速移動(dòng)，則繩上所加拉力F應(yīng)為多大？【變式訓(xùn)練1】如圖所示，電燈的重力，繩與頂板間的夾角為繩水平，則繩所受的拉力F1是多少？繩所受的拉力F2是多少？【變式訓(xùn)練2】在傾角斜面上有一塊豎直放置的檔板，在檔板和斜面之間放有一個(gè)重為的光滑圓球，如圖甲，試求這個(gè)球?qū)π泵娴膲毫蛯?duì)檔板的壓力。課堂檢測(cè)1將一個(gè)8N的力分解成兩

5、個(gè)分力，下列各組值可能的有()A1N和10NB10N和10N C10N和20N D20N和20N2如圖所示，重物的質(zhì)量為m，細(xì)繩AO和BO的A、B端是固定的，平衡時(shí)AO水平，BO與水平面的夾角為，AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是()AF1mgcos BF1mgcotCF2mgsin DF2mg/sin3放在斜面上的物體，所受重力G可以分解為使物體沿斜面向下滑的分力F1和使物體壓緊斜面的分力F2，當(dāng)斜面傾角增大時(shí)()AF1和F2都增大 BF1和F2都減小CF1增大，F(xiàn)2減小 DF1減小，F(xiàn)2增大4如右圖所示，一個(gè)半徑為r，重為G的光滑均勻球，用長(zhǎng)度為r的細(xì)繩掛在豎直光滑的墻壁上，則繩子的拉

6、力F和球?qū)Ρ趬毫N的大小分別是()AG， B2G，GC.G， D.，5將質(zhì)量為m的長(zhǎng)方形木塊放在水平桌面上，用與水平方向成角的斜向右上方的力F拉木塊，如右圖所示，則()A力F的水平分力為Fcos，等于木塊受的摩擦力B力F的豎直分力為Fsin，它使物體m對(duì)桌面的壓力比mg小C力F的豎直分力為Fsin，它不影響物體對(duì)桌面的壓力D力F與木塊重力mg的合力方向可以豎直向上6把力F分解為兩個(gè)不為零的分力，下列分解哪些是可能的()A分力之一垂直于FB兩分力在同一直線上，并與F所在直線重合C兩分力都比F大D兩分力都與F垂直7已知豎直平面內(nèi)有一個(gè)大小為10N的力作用于O點(diǎn)，該力與x軸正方向之間的夾角為30

7、，與y軸正方向之間的夾角為60，現(xiàn)將它分解到x軸和y軸方向上，則()AFx5N，F(xiàn)y5NBFx5N，F(xiàn)y5NCFx5N，F(xiàn)y5N DFx10N，F(xiàn)y10N8如圖所示，在三角形支架B點(diǎn)用一細(xì)繩懸掛一個(gè)重為150N的重物G.已知ABBCAC543，求橫梁BC和斜梁AB所受的力9一個(gè)人要拉動(dòng)一輛汽車是很困難的，如果按照下圖所示的那樣，先用結(jié)實(shí)的繩子把汽車和大樹連起來(lái)，并盡量把繩子拉緊拴牢，然后在繩子中間沿垂直于繩子的方向用力F拉，那么就可以將汽車?yán)瓌?dòng)下列對(duì)此現(xiàn)象的分析中，正確的是()A汽車所受繩子的拉力等于FB汽車所受繩子的拉力大于樹所受繩子的拉力C汽車和樹受到繩子的拉力遠(yuǎn)大于FD汽車和樹受到繩子的

8、拉力等于F10如圖所示，兩根輕繩AO與BO所能承受的最大拉力大小相同，輕繩長(zhǎng)度AOBO，若把所吊電燈的重力逐漸增大，則()AAO繩先被拉斷BBO繩先被拉斷CAO繩和BO繩同時(shí)被拉斷D條件不足，無(wú)法判斷11壓榨機(jī)結(jié)構(gòu)如右圖所示，B為固定鉸鏈，A為活動(dòng)鉸鏈，若在A處施加一水平力F，輕質(zhì)活塞C就以比F大得多的力壓D，若BC間距為2L，AC水平距離為h，C與左壁接觸處光滑，則D所受的壓力多大？12兩根長(zhǎng)度相等的輕繩，下端懸掛一質(zhì)量為m的物體，繩的上端分別固定在水平天花板上的M、N點(diǎn)M、N兩點(diǎn)之間的距離為s，如下圖所示，已知兩繩能承受的拉力均為FT，每根繩的長(zhǎng)度不得短于多少？13(2007廣東高考)受斜

9、向上的恒定拉力作用，物體在粗糙水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是()A拉力在豎直方向的分量一定大于重力B拉力在豎直方向的分量一定等于重力C拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力家庭作業(yè)1.請(qǐng)根據(jù)實(shí)際情況畫出重力的分解圖，并求解各個(gè)分力，已知物體重力為G，夾角為。2.放在斜面上的物體，所受重力G可以分解使物體沿斜面向下滑的分力G1和使物體壓緊斜面的分力G2，當(dāng)斜面傾角增大時(shí)（ ）A. G1和G2都增大 B. G1和G2都減小 C. G1增大，G2減小 D. G1減小，G2增大GCOMN3.如圖所示，細(xì)繩MO與NO所能承受的最大拉力相同，長(zhǎng)度MONO,則在不

10、斷增加重物G的重力過(guò)程中（繩OC不會(huì)斷）（ ）AON繩先被拉斷 BOM繩先被拉斷CON繩和OM繩同時(shí)被拉斷 D條件不足，無(wú)法判斷1如圖224（a）所示，A、B質(zhì)量分別為mA和mB，疊放在傾角為的斜面上以相同的速度勻速下滑，則（ ） （A）AB間無(wú)摩擦力作用 （B）B受到的滑動(dòng)摩擦力大小為（mAmB）gsin （C）B受到的靜摩擦力大小為mAgsin （D）取下A物體后，B物體仍能勻速下滑【例8】某壓榨機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖,其中B為固定鉸鏈,若在A處作用于壁的力F,則由于力F的作用，使滑塊C壓緊物塊D，設(shè)C與D光滑接觸，桿的重力不計(jì)，求物體D受到的壓力大小是F的幾倍？（滑塊重力不計(jì)）解析：力F的作用效果是對(duì)AC、AB桿產(chǎn)生沿兩桿的方向的力F1、F2，力F1產(chǎn)生對(duì)C的向左的力和向下的壓力。由圖可知tan=100/10=10，F(xiàn)1=F2=F/2cos，N=F1sin=Fsin/2