力的分解講義

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)力的分解講義任務(wù)目標：理解力的分解，知道力的分解與力的合成互為逆運算，明確力的分解也遵守平行四邊形定則。學會分析一個已知力的作用效果，并能依據(jù)力的作用效果分解已知力，會用作圖法求分力，會用直角三角形的知識計算分力。學會用正交分解法分解力，并在此基礎(chǔ)上求合力。知道矢量和標量，知道矢量和標量運算的一般法則。培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的科學方法，培養(yǎng)觀察、實驗和運用數(shù)學工具解決物理問題的能力。自主學習：一．力的分解1．求一個已知力的叫做力的分解.2．力的分解是力的合成的，同樣遵守。把一個已知力F作為平行四邊形的對角線，那么與力F共點的平行四邊形的，就表示力F的兩個分力F1、F2。3．作用在物體上的同一個力F可以分解為對大小、方向不同的分力。一般情況下我們按照力的進行分解。二．矢量相加的法則1．平行四邊形定則：一切矢量（如力、位移等）相加遵從平行四邊形定則。2．三角形定則：由兩個矢量與它們的合矢量組成一個三角形，從而求出合矢量，這個方法叫做三角形定則.三角形定則與平行四邊形定則的實質(zhì)是。

三．矢量與標量1．矢量：大小方向，相加時遵從或。2．標量：大小方向，求和時按照?；顒犹骄浚阂唬Φ姆纸馇笠粋€已知力的分力叫做力的分解。力的分解是力的合成的逆運算。力的分解不唯一，在實際問題中按力的作用效果來分解。分力是對原來這個力在作用效果上的等效替換，受力物體不應(yīng)隨力的分解而轉(zhuǎn)移。探究1：下列說法中錯誤的是（）A．一個力只能分解成惟一確定的一對分力B．同一個力可以分解為無數(shù)對分力C．已知一個力和它的一個分力，則另一個分力有確定值D．已知一個力和它的兩個分力方向，則兩分力有確定值二．力的分解的解法1．力的分解遵守平行四邊形定則。2．力的分解的一般方法：⑴根據(jù)力的作用效果確定兩個分力的方向⑵根據(jù)已知力和兩個分力方向作平行四邊形⑶根據(jù)平行四邊形或三角形知識確定分力的大小和方向。θ探究2：如圖1所示一質(zhì)量為m的物體靜止于傾角為θ的斜面上，按力的作用效果將重力分解，求出這兩個分力的大小。θ說明：2．區(qū)分分力F2與壓力。重力的分力F2仍是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，作用在物體上，其效果是使物體壓緊斜面；而物體對斜面的壓力是彈力，是由于物體形變產(chǎn)生的，其受力物體是斜面，所以重力沿垂直于斜面的分力與物體對斜面的壓力是兩個不同的力．θ拓展：如圖所示，在傾角為θ的斜面上，放一質(zhì)量為m的光滑小球，球被豎直的木板擋住，則球?qū)醢宓膲毫颓驅(qū)π泵娴膲毫Ψ謩e是多少？θ三．一個已知力分解的四種情況1．已知兩分力的方向，求兩分力的大小，如圖1，已知F和α、β，顯然該力的平行四邊形是唯一確定的，即F1和F2的大小也被唯一確定了。2．已知一分力的大小和方向，求另一分力的大小和方向。仍如圖1，已知F、F1和α，顯然此平行四邊形也被唯一地確定了，即F2的大小和方向也被唯一確定了。3．已知一分力的方向和另一分力的大小，即已知F、α（F1與F的夾角）和F2，這時則有如下的幾種可能情況：第一種情況是F>F2>Fsinα時，則有兩解，如圖2所示。如F2≥F時只有一解。第二種情況是F2=Fsinα時，則有惟一解，如圖2所示。第三種情況是F2<Fsinα時，則無解，因為此時按所給的條件是無法組成平行四邊形的。FF1F2αβFF1F2αβ圖1F1F2F1′圖2F2′αF探究3：如圖所示，將力F（大小已知）分解為兩個分力F1和F2，F(xiàn)2和F的夾角小于，則（）A．當時，肯定有兩組解B．當時，肯定有兩組解C．當時，有惟一一組解D．當時，無解四．力的正交分解法把力沿著兩個經(jīng)選定的互相垂直的方向分解，其目的是便于運用普通代數(shù)運算公式來解決矢量運算。力的正交分解法步驟如下：(1)正確選定直角坐標系：通常選共點力的作用點為坐標原點，坐標軸的方向的選擇則應(yīng)根據(jù)實際問題來確定．原則是使坐標軸與盡可能多的力重合，即使需要向兩坐標軸投影分解的力盡可能少。(2)分別將各個不在坐標軸上的力投影到坐標軸上：分別求x軸和y軸上各力的投影的合力Fx和Fy，其中：Fx=Flx+F2x+F3x+…(與x坐標軸同向取正值，反向時取負值)Fy=F1y+F2y十F3y+…(與y坐標軸同向取正值，反向時取負值(式中的Flx和F1y是F1在x軸和y軸上的兩個分量，其余類推)這樣，共點力的合力大小可由公式：F=求出。設(shè)力的方向與x軸正方向之間夾角是，tan=探究4：人站在岸上通過定滑輪用繩牽引低處的小船，如圖所示，若水的阻力恒定不變，則在船勻速靠岸的過程中，下列說法正確的是（）A．繩的拉力不斷增大B．繩的拉力保持不變C．船受到的浮力保持不變D．船受到的浮力不斷減小當課反饋：1．已知某力的大小為10N，則不可能將此力分解為下列哪組力（）A．3N、3N B．6N、6NC．100N、100N D．400N、400N2．物體在斜面上保持靜止狀態(tài)，下列說法中正確的是（）A．重力可分解為沿斜面向下的力和對斜面的壓力B．重力沿斜面向下的分力與斜面對物體的靜摩擦力是一對平衡力C．物體對斜面的壓力與斜面對物體的支持力是一對平衡力D．重力垂直于斜面方向的分力與斜面對物體的支持力是一對平衡力3．如圖所示，物體受F1，F(xiàn)2和F3的作用，其中F3=l0N，物體處于靜止狀態(tài)，則F1和F2的大小各為多少?課后練習：1．將一個力F分解為兩個不為零的力，下列哪種情況是不可能的()A．兩個分力與F都在一條直線上 B．兩個分力與F間的夾角都大于90°C．一個分力的大小與F的大小相同 D．一個分力與F間的夾角為90°2．靜止在斜面上的物體的重力可分解為沿斜面向下的分力F1和垂直斜面向下的分力F2，關(guān)于這兩個分力的說法中，正確的是()A．F1作用在物體上，而F2作用在斜面上B．F2的性質(zhì)是彈力C．F2的施力物體是地球D．F1和F2是物體重力的等效替代，實際存在的就是重力3．對一個已知的力F進行分解，已知下面哪一個條件，它的解肯定是惟一的（）A．已知一個分力的大小和方向 B．已知兩個分力的方向C．已知一個分力的大小和另一個分力的方向D．已知一個分力的方向4．一根輕質(zhì)細繩能承受的最大拉力是G，現(xiàn)把一重量為G的物體系在繩的中點，兩手先并攏分別握住繩的兩端，然后緩慢地左右對稱分開，若想繩不斷，兩繩間的夾角不能超過()A．45° B．60° C．120° D．135°5．三段不可伸長的細繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，如圖所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量，則最先斷的繩是（）A．必定是OAB．必定是OBC．必定是OC D．可能是OB，也可能是OC6．水平地面上斜放著一塊木板AB，如圖所示，在木板上放一木塊，且處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)使斜面的B端緩慢地放低，則木塊所受彈力FN，摩擦力f的變化情況是（）A．FN增大，f減小 B．FN減小，f增大C．FN減小，f減小 D．FN增大，f增大7．一質(zhì)量為m的物體放在水平面上，在與水平面成θ角的力F的作用下由靜止開始運動，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,如圖所示，則物體所受摩擦力Ff（）A．Ff＜μmg B．Ff=μmgC．Ff＞μmgD．不能確定8．如圖所示，物體在水平力F作用下，靜止在斜面上，若增大水平力F，而物體B仍能保持靜止，下面說法中正確的是()A．斜面對物體的靜摩擦力及支持力必增大B．斜面對物體的靜摩擦力及支持力均不一定增大C．斜面對物體的靜摩擦力一定增大，支持力不一定增大D．斜面對物體的靜摩擦力不一定增大，支持力一定增大9．將18N豎直向下的力，分解為兩個分力，其中一個分力沿水平方向，大小為24N，則另一個分力的大小是N，方向與豎直方向的夾角是。10．如圖所示，三角形輕支架ABC的邊長AB＝20cm，BC＝15cm。在A點通過細繩懸掛一個重30N的物體，則AB桿受力大小為N，AC