2016-2017學(xué)年人教版必修一3.5力的分解課件(56張)

1、1 1、力的合成、力的合成2 2、力的合成遵循平行四邊形定則、力的合成遵循平行四邊形定則復(fù)習(xí)引入：復(fù)習(xí)引入：力可以合成，是否也可以分解呢？1、力的分解是力的合成的、力的分解是力的合成的逆運(yùn)算逆運(yùn)算2、力的分解同樣遵守、力的分解同樣遵守平行四邊行定則平行四邊行定則FF1F2分力分力F1、F2合力合力F力的合成力的合成力的分解力的分解 把一個(gè)已知力把一個(gè)已知力F F作為平行四邊形的對(duì)角線作為平行四邊形的對(duì)角線, ,那么與力那么與力F F共點(diǎn)的平行四邊形的兩個(gè)共點(diǎn)的平行四邊形的兩個(gè), ,就表示力就表示力F F的兩個(gè)的兩個(gè). .注意注意:幾個(gè)分力與原來(lái)那個(gè)力是等效的幾個(gè)分力與原來(lái)那個(gè)力是等效的,它們可

2、以互相代替，它們可以互相代替， F如果沒(méi)有其它限制，對(duì)于同一條對(duì)角線，可以如果沒(méi)有其它限制，對(duì)于同一條對(duì)角線，可以作出無(wú)數(shù)個(gè)不同的平行四邊形作出無(wú)數(shù)個(gè)不同的平行四邊形按力所產(chǎn)生的按力所產(chǎn)生的實(shí)際作用效果實(shí)際作用效果進(jìn)行分解進(jìn)行分解效果一：使物體沿斜面下滑效果一：使物體沿斜面下滑效果二：使物體緊壓斜面效果二：使物體緊壓斜面體會(huì)重力的作用效果Gsin1GG cos2GG 例例1：傾角為：傾角為的斜面上放有一個(gè)物體，如圖所示。的斜面上放有一個(gè)物體，如圖所示。該物體受到的重力該物體受到的重力G能對(duì)物體產(chǎn)生哪些效果？應(yīng)當(dāng)能對(duì)物體產(chǎn)生哪些效果？應(yīng)當(dāng)怎樣分解重力？分力的大小各是多大？怎樣分解重力？分力的大小

3、各是多大？G2G1兩個(gè)分力的大小為：兩個(gè)分力的大小為：學(xué)生分析：學(xué)生分析：斜面傾角越大聯(lián)系實(shí)際聯(lián)系實(shí)際：高大的橋?yàn)槭裁匆旌荛L(zhǎng)的引橋？G1 增大，增大， G2減小減小FFF1F2 1=cosF F2=sinFF1、某人用力某人用力F 斜向上拉物體，請(qǐng)分析力斜向上拉物體，請(qǐng)分析力F 產(chǎn)生的效果。產(chǎn)生的效果。 兩個(gè)分力的大小為：兩個(gè)分力的大小為：鞏固練習(xí)：鞏固練習(xí)： 2、小球靜止在斜面和擋板之間，請(qǐng)分解小球所受的重力。、小球靜止在斜面和擋板之間，請(qǐng)分解小球所受的重力。F1/G = tan F1=G tan G/F2 = cos F2 = G/ cos GF1F2所以，我們可以由所以，我們可以由來(lái)確

4、定分力的方向來(lái)確定分力的方向. .?(【典例【典例2 2】 在一根細(xì)線上用輕在一根細(xì)線上用輕質(zhì)掛鉤懸掛一重為質(zhì)掛鉤懸掛一重為G G的物體，的物體，掛鉤與細(xì)線之間的摩擦忽略不掛鉤與細(xì)線之間的摩擦忽略不計(jì)。已知細(xì)線所成的張角為計(jì)。已知細(xì)線所成的張角為，求細(xì)線的張力為多大？，求細(xì)線的張力為多大？(1cos22GF12GT = T =2cos2解析解析: :12TT11TF22TF12GF = F =2cos2劈劈 F1F212FFF2 sin2F為什么薄薄的刀刃能夠輕易劈開竹子？為什么薄薄的刀刃能夠輕易劈開竹子？x x2 2x x1 1x x1.1.下列說(shuō)法正確的是（下列說(shuō)法正確的是（ ）A.A.力

5、的分解是力的合成的逆運(yùn)算力的分解是力的合成的逆運(yùn)算B.B.把一個(gè)力分解為兩個(gè)分力，這兩個(gè)分力共同作用把一個(gè)力分解為兩個(gè)分力，這兩個(gè)分力共同作用的效果應(yīng)當(dāng)與該力作用的效果相同的效果應(yīng)當(dāng)與該力作用的效果相同C.C.力的分解和力的合成都遵循平行四邊形定則力的分解和力的合成都遵循平行四邊形定則D.D.分力小于合力分力小于合力ABCABC2.2.如右圖示，一個(gè)半徑為如右圖示，一個(gè)半徑為r r，重為，重為G G的圓球被長(zhǎng)為的圓球被長(zhǎng)為2r2r的的細(xì)線細(xì)線ACAC懸掛在墻上，求球?qū)覓煸趬ι?，求球?qū)?xì)線的拉力細(xì)線的拉力F F1 1和球?qū)Φ膲汉颓驅(qū)Φ膲毫α F2 2。解析：解析：由幾何知識(shí)知，由幾何知識(shí)

6、知，F(xiàn) F1 1與豎直方向夾角與豎直方向夾角=30=30則則1G2 3FGcos323FGtanG3 2r2rF F1 1F F2 2第二課時(shí)第二課時(shí)已知已知合力合力和和兩個(gè)分力的方向兩個(gè)分力的方向（F F1 1、F F2 2不在同一直線上）不在同一直線上）F FF F2 2F F1 1已知合力和兩個(gè)分力的大?。ㄒ阎狭蛢蓚€(gè)分力的大?。‵ F1 1+F+F2 2 F F且且F F1 1FF2 2）已知已知合力和一個(gè)分力合力和一個(gè)分力的大小與方向的大小與方向F F1 1F FF F2 2F FF FF F1 1F F2 2F F1 1F F2 2F F1 1F F2 23. 3.當(dāng)當(dāng)F sin

7、F sin FF1 1 F F 時(shí)時(shí)2. 2.當(dāng)當(dāng)F F1 1 Fsin F F 時(shí)時(shí)F F已知合力和一個(gè)分力的方向和另一個(gè)分力的大小已知合力和一個(gè)分力的方向和另一個(gè)分力的大小1. 1.當(dāng)當(dāng)F F1 1 = Fsin= Fsin 時(shí)時(shí) F FF F1x1xF F1y1yF F3x 3x = F= F3 3F F3y 3y = 0= 0F F1 1F F2 2F F3 3F F2y2yF F2x2x正交分解步驟：正交分解步驟：建立建立xoyxoy直角坐標(biāo)系直角坐標(biāo)系沿沿xoyxoy軸將各力分解軸將各力分解求求xyxy軸上的合力軸上的合力Fx,FyFx,Fy最后求最后求FxFx和和FyFy的合力的

8、合力F FF F1x1xF F1y1yF F3x 3x = F= F3 3F F3y 3y = 0= 0F F1 1F F2 2F F3 3F F2y2yF F2x2xsincosFFFFyx22yxFFFG2G1Gsin1GG cos2GG 例例1：傾角為：傾角為的斜面上放有一個(gè)物體，物體的斜面上放有一個(gè)物體，物體靜止，如圖所示。物體給斜面的壓力和物體靜止，如圖所示。物體給斜面的壓力和物體受到的摩擦力各是多大？受到的摩擦力各是多大？Nf靜靜cos2GGNsin1GGf靜tan1TT cos/2TT 例例2：在豎直墻上固定一個(gè)輕支架，橫桿：在豎直墻上固定一個(gè)輕支架，橫桿OM垂直于墻壁，斜桿垂直

9、于墻壁，斜桿ON跟墻的夾角為跟墻的夾角為，在支，在支架的架的O點(diǎn)掛有一個(gè)重為點(diǎn)掛有一個(gè)重為G的物體，如圖所示。的物體，如圖所示。怎樣確定桿怎樣確定桿OM、ON的受力方向？的受力方向？NTT1T2OMN1N2cos/21TTNtan1TT N1=0237cosTT MGT1T2ON3705300137sinTT T例例3：把的物體掛在成角度的兩根細(xì)繩：把的物體掛在成角度的兩根細(xì)繩MO，NO上，易知物體對(duì)懸點(diǎn)上，易知物體對(duì)懸點(diǎn)O的拉力的拉力T等于物體所等于物體所受的重力受的重力G。如圖所示，怎樣把力。如圖所示，怎樣把力T按其作用按其作用效果分解效果分解?它的兩個(gè)分力的大小、方向如何？它的兩個(gè)分力的

10、大小、方向如何？（sin370=0.6, cos370=0.8)370TOMTON0137sinTTTOM0237cosTTTONF1sin2FFcos1FF F2F例例4：放在水平地面上的物體受到一個(gè)斜向：放在水平地面上的物體受到一個(gè)斜向上方的拉力上方的拉力F的作用的作用,且且F與水平方向成與水平方向成角角,如圖所示如圖所示. 它的兩個(gè)分力的大小、方向如它的兩個(gè)分力的大小、方向如何？物體受地面的支持力及摩擦力分別是多何？物體受地面的支持力及摩擦力分別是多少？少？Nf靜靜G靜fF1GNF2cosFf靜sinFGNFFFNFNFfFNFfF2F1FNFfF2F1FNFfsin1GF F2F1FN

11、Ffsin1GF cos2GF F2F1FNFfsin1GF cos2GF F2F1FNFfsin1GF cos2GF 1FFfF2F1FNFfsin1GF cos2GF 1FFf2FFNF2F1FNFfsin1GF cos2GF 1FFf2FFNF2F1FNFfsin1GF cos2GF 1FFf2FFNNfFFF2F1FNFfsin1GF cos2GF 1FFf2FFNNfFFF2F1FNFftansin1GF cos2GF 1FFf2FFNNfFF如圖，物體重力為如圖，物體重力為10N，AO繩與頂板間的繩與頂板間的夾角為夾角為45，BO繩水平，試用計(jì)算法求出繩水平，試用計(jì)算法求出AO繩和

12、繩和BO繩所受拉力的大小。繩所受拉力的大小。AOBCyx如圖，物體重力為如圖，物體重力為10N，AO繩與頂板間的繩與頂板間的夾角為夾角為45，BO繩水平，試用計(jì)算法求出繩水平，試用計(jì)算法求出AO繩和繩和BO繩所受拉力的大小。繩所受拉力的大小。AOBCyx如圖，物體重力為如圖，物體重力為10N，AO繩與頂板間的繩與頂板間的夾角為夾角為45，BO繩水平，試用計(jì)算法求出繩水平，試用計(jì)算法求出AO繩和繩和BO繩所受拉力的大小。繩所受拉力的大小。AOBCFAOFAOXFAOYyx如圖，物體重力為如圖，物體重力為10N，AO繩與頂板間的繩與頂板間的夾角為夾角為45，BO繩水平，試用計(jì)算法求出繩水平，試用計(jì)

13、算法求出AO繩和繩和BO繩所受拉力的大小。繩所受拉力的大小。AOBCFAOFAOXFAOYFAOY=FAOcos45=Gyx如圖，物體重力為如圖，物體重力為10N，靜止，靜止，AO繩與頂板繩與頂板間的夾角為間的夾角為45，BO繩水平，試用計(jì)算法求出繩水平，試用計(jì)算法求出AO繩和繩和BO繩所受拉力的大小。繩所受拉力的大小。AOBCFAOFAOXFAOYFAOY=FAOcos45=GFAOX=FBO= G= G如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F

14、多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？FA如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？FA如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？恰能沿斜面勻速

15、向上運(yùn)動(dòng)？FAG如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？FAFG如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？FAFGFN如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量

16、為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？FAFGFNFf如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？FAyxFGFNFf如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間

17、的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？FAyxGsinGcosFGFNFf如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)？FAyxGsinGcosFGFNFfFsinFcos如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大