物理必修一力的分解課件

新課力的分解拖拉機(jī)拉著耙，對(duì)耙斜向上的拉力F產(chǎn)生兩個(gè)效果，一個(gè)水平的力F1使耙前進(jìn)，一個(gè)豎直向上的力F2把耙向上提?？梢?jiàn)力F可以用兩個(gè)力F1和F2來(lái)代替。力F1和F2是力F的分力。求一個(gè)已知力的分力叫做力的分解。因?yàn)榉至Φ暮狭褪窃瓉?lái)被分解的那個(gè)力，所以力的分解是力的合成的逆運(yùn)算，同樣遵守平行四邊形定則。新課力的分解拖拉機(jī)拉著耙，對(duì)耙斜向上的拉力F產(chǎn)生兩新課力的分解:求一個(gè)已知力的分力叫力的分解。力的分解與法則力的分解遵守平行四邊形定則：把已知力作為平行四邊形的對(duì)角線，平行四邊形的兩個(gè)鄰邊就是這個(gè)已知力的兩個(gè)分力。同一個(gè)力可以分解為無(wú)數(shù)對(duì)大小、方向不同的力。在實(shí)際問(wèn)題中按力的作用效果來(lái)分解。新課力的分解:求一個(gè)已知力的分力叫力的分解。新課力的分解舉例把一個(gè)物體放在傾角為θ的斜面上，物體受到豎直向下的重力，但它并不能豎直下落。從力的作用效果看，應(yīng)該怎樣將重力分解？?jī)蓚€(gè)分力的大小與斜面的傾角有什么關(guān)系？GG1G2θθ把重力分解為使物體平行與斜面下滑的力G1,和使物體垂直于斜面壓緊斜面的力G2。G1=Gsinθ

G2=Gcosθ思考題：當(dāng)斜面傾斜角增大時(shí)，分析:G1和G2如何變化？2、當(dāng)傾斜角減小時(shí)，分析G1和G2如何變化？新課力的分解舉例把一個(gè)物體放在傾角為新課力的分解舉例GFNG1

例2、重為G的球放在光滑的豎直擋板和傾角為的斜面之間,求擋板和斜面對(duì)球的作用力各多大?解：球受到重力G、斜面支持力N，共三個(gè)力作用.把重力分解為水平方向的分力G1，和垂直于斜面方向的分力G2。F=G1=Gtg

N=G2=G/cos

G2新課力的分解舉例GFNG1例2、例3、放在水平面上的物體受到一個(gè)斜向上的拉力F的作用，該力與水平方向夾角為θ，怎樣把力F按其作用效果分解?它的兩個(gè)分力的大小、方向如何？F1=FcosθF2=FsinθθFF1F2Fθ新課力的分解舉例例3、放在水平面上的物體受到一個(gè)斜向上的拉力F的作用，該力與新課例3：把的物體掛在成角度的兩根細(xì)繩MO，NO上，已知物體對(duì)懸點(diǎn)O的拉力T等于物體所受的重力G。如圖所示，怎樣把力T按其作用效果分解?它的兩個(gè)分力的大小、方向如何？（sin370=0.6,cos370=0.8)MGT1T2ON370530T370力的分解舉例新課例3：把的物體掛在成角度的兩根細(xì)繩MO，NO上，已知物體TT1T2θ例2：在豎直墻上固定一個(gè)輕支架，橫桿OM垂直于墻壁，斜桿ON跟墻的夾角為θ，在支架的O點(diǎn)掛有一個(gè)重為G的物體，如圖所示。怎樣確定桿OM、ON的受力方向？OMNθ新課力的分解舉例TT1T2θ例2：在豎直墻上固定一個(gè)輕支架，橫桿OM垂直于墻新課力的分解舉例分力的計(jì)算在進(jìn)行力的分解時(shí)，一般先根據(jù)力的作用效果來(lái)確定分力的方向，再根據(jù)平行四邊形法則來(lái)計(jì)算分力的大小。力的作用效果如何體現(xiàn)呢？新課力的分解舉例分力的計(jì)算在進(jìn)新課力的分解舉例【練習(xí)1】試根據(jù)效果將以下各力進(jìn)行分解F新課力的分解舉例【練習(xí)1】試根據(jù)效果將以下各力新課力的正交分解

在很多問(wèn)題中，常把一個(gè)力分解為互相垂直的兩個(gè)分力，特別是物體受多個(gè)力作用時(shí)，把物體受到的各個(gè)力都分解到互相垂直的兩個(gè)方向上去，然后求兩個(gè)方向上的力的合力，這樣可把復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)化，尤其是在求多個(gè)力的合力時(shí)，用正交分解的方法，先將力分解再合成非常簡(jiǎn)單．

（1）定義：把一個(gè)已知力沿著兩個(gè)互相垂直的方向進(jìn)行分解新課力的正交分解在很多問(wèn)題中，常把一個(gè)力分解為互相垂直的兩（2）正交分解步驟：①建立xoy直角坐標(biāo)系②沿x、y軸將各力分解③求xy軸上的合力Fx,Fy④最后求Fx和Fy的合力Fxy大小：方向：F1F2F3OF2yF1yF3yF3xF1xF2X怎樣去選取坐標(biāo)呢？原則上是任意的，實(shí)際問(wèn)題中，讓盡可能多的力落在這個(gè)方向上，這樣就可以盡可能少分解力．（2）正交分解步驟：①建立xoy直角坐標(biāo)系②沿x、y軸將各力新課物體受到三個(gè)共點(diǎn)力F1=20N，F(xiàn)2=10N、F3=30N（方向如圖）作用，求物體分別沿水平方向和豎直方向受到的合力。xy37o53ooF1F2F3F1解：將F1和F2和F3沿水平方向和豎直方向分解：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

新課物體受到三個(gè)共點(diǎn)力F1=20N，F(xiàn)2=10N、F3=30

5、重量為40N的物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，若用斜向上的推力F=50N托住物體，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，這時(shí)物體受到的摩擦力是

N，要使物體勻速下滑，推力F大小應(yīng)為

N．平衡問(wèn)題盡可能讓更多的力在X軸、Y軸上列方程：FX=0、FY=0把不在軸上的力進(jìn)行分解力的正交分解

5、重量為40N的物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4GfNF解：對(duì)物體受力分析如圖所示,建立如圖坐標(biāo)軸，將F力進(jìn)行如圖分解，則有：xyFxFyFx合Fy合=0=0FxFy=N+f=G370=N+f=GFcos370Fsin370即即f=G-Fsin370=40N-50×0.6N=10N物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，F(xiàn)=50N，②①③物體處于勻速推動(dòng)時(shí)，f=μFN=μN(yùn)=μFcos370聯(lián)立①②③得：Fsin370＋μFcos370＝ＧF＝sin370＋μcos370G＝0.6＋0.4×0.840N＝43.5N力的正交分解

GfNF解：對(duì)物體受力分析如圖所示,建立如圖坐標(biāo)軸，將F三角形定則一個(gè)人從A走到B，發(fā)生的位移是AB，又從B走到C，發(fā)生的位移是BC。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，這個(gè)人的位移是AC，AC是合位移。ABCABC把兩個(gè)矢量首尾相接從面求出合矢量的方法叫做三角形定則，三角形定則一個(gè)人從A走到B，發(fā)生的位移是AB，又從B走到C，既有大小又有方向，并且在相加時(shí)遵從平行四邊形定則(或三角形定則)的物理量叫做矢量．只有大小，沒(méi)有方向，求和時(shí)按照算術(shù)法則相加減的物理量叫做標(biāo)量．平行四邊形定則和三角形定則實(shí)質(zhì)上是一樣的，只不過(guò)是一種規(guī)律的不同表現(xiàn)形式．既有大小又有方向，并且在相加時(shí)遵從平行四邊形定則(或三角形定F1F2F3F1F2F3F1F2F3求各組共點(diǎn)力的合力2F12F20F1F2F3F1F2F3F1F2F3求各組共點(diǎn)力的合力2F1從正六邊形ABCDEF的一個(gè)頂點(diǎn)向其他5個(gè)頂點(diǎn)作用著5個(gè)力F1、F2、F3、F4、F5,如圖所示.已知F1=10N,具體各力的大小跟對(duì)應(yīng)的邊長(zhǎng)成正比,這5個(gè)力的合力大小為

N.60從正六邊形ABCDEF的一個(gè)頂點(diǎn)向其他5個(gè)頂點(diǎn)作用著5個(gè)力F新課一個(gè)力分解的幾種常見(jiàn)情況：即合力已知，合力的大小和方向都已知。1、已知兩個(gè)分力的方向，求兩個(gè)分力的大小，有唯一解。2、已知一個(gè)分力的大小和方向，求另一個(gè)分力的大小和方向，有唯一解。力的分解舉例FF1F2F1F1FF2新課一個(gè)力分解的幾種常見(jiàn)情況：即合力已知，合力的大小新課3、已知一個(gè)分力的方向，則另一個(gè)分力有無(wú)數(shù)個(gè)解，且有最小值，（兩分力方向垂直時(shí)）。力的分解舉例F新課3、已知一個(gè)分力的方向，則另一個(gè)分力有無(wú)數(shù)個(gè)解，且有最小新課4、已知一個(gè)分力F1的方向（與F夾角，且）和另一個(gè)分力F2的大小，則可能有一組解（F2＞F或F2＝Fsin時(shí)，）有兩組解（F2＜F，F(xiàn)2＞Fsin時(shí)),或無(wú)解（F2＜Fsin時(shí)）。FF1F2力的分解舉例新課4、已知一個(gè)分力F1的方向（與F夾角，且）和F14、已知一個(gè)分力F1的方向（與F夾角，且）和另一個(gè)分力F2的大小，則可能有一組解（F2＞F或F2＝Fsin時(shí)，）有兩組解（F2＜F，F(xiàn)2＞Fsin時(shí)),或無(wú)解（F2＜Fsin時(shí)）。F14、已知一個(gè)分力F1的方向（與F夾角，且）和4、已知一個(gè)分力F1的方向（與F夾角，且）和另一個(gè)分力F2的大小，則可能有一組解（F2＞F或F2＝Fsin時(shí)，）有兩組解（F2＜F，F(xiàn)2＞Fsin時(shí)),或無(wú)解（F2＜Fsin時(shí)）。4、已知一個(gè)分力F1的方向（與F夾角，且）和另一一個(gè)已知力分解為兩個(gè)分力時(shí),下面哪種情況只能得到一組唯一的解( )A.已知兩個(gè)分力的大小B.已知兩個(gè)分力的方向C.已知一個(gè)分力的大小和另一分力的方向D.已知一個(gè)分力的大小和方向BD一個(gè)已知力分解為兩個(gè)分力時(shí),下面哪種情況只能得到一組唯一的解大小為4N、7N、9N的三個(gè)共點(diǎn)力作用在一個(gè)物體上，關(guān)于三個(gè)力的合力大小，下列判斷中正確的是()A．可能為20NB．可能為5NC．不可能小于4ND．不可能小于2NAB有三個(gè)共點(diǎn)力，大小分別是F1＝5N，F(xiàn)2＝6N，F(xiàn)3＝8N，則這三個(gè)共點(diǎn)力的合力的取值范圍是＿_(dá)______≤F≤_______；另有三個(gè)共點(diǎn)力，大小分別為F1=1N,F2=3N,F3=6N，則這三個(gè)共點(diǎn)力的合力的取值范圍是______≤F≤_______．019N2N10N求三個(gè)力F1、F2、F3的合力F：

設(shè)F1＞F2＞F3，合力的取值范圍：如果F1＞F2+F3，

F1+F2+F3≥F≥F1-（F2+F3）如果F1＜F2+F3，

F1+F2+F3≥F≥0大小為4N、7N、9N的三個(gè)共點(diǎn)力作用在一個(gè)物體上，關(guān)于如圖所示,作用在物體上的同一平面內(nèi)的四個(gè)共點(diǎn)力合力為零,若其中F2、F3、F4大小和方向保持不變,F1逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)90°,而大小保持不變,則此物體所受的合力大小為()A.F1B.2F2C.F1D.F1A如圖所示,作用在物體上的同一平面內(nèi)的四個(gè)共點(diǎn)力合力為零,若其如果斜拉橋塔柱兩側(cè)的鋼索不能呈對(duì)稱分布，如圖所示，那么怎樣才能保持塔柱所受的合力豎直向下呢?F1x=F2xF1x＝F1sina，F(xiàn)2x＝F2sinβF1sina＝F2sinβF1/F2＝sina/sinβ如果斜拉橋塔柱兩側(cè)的鋼索不能呈對(duì)稱分布，如圖所示，那么怎樣才如圖所示，物體受到大小相等的兩個(gè)拉力的作用，每個(gè)拉力均為200N，兩力之間的夾角為60°，求這兩個(gè)拉力的合力。合力與F1、F2的夾角均為30°如圖所示，物體受到大小相等的兩個(gè)拉力的作用，每個(gè)拉力均為20如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在力F作用下在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)。木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

，則物體受到的摩擦力為（）

Fmg(mg+Fsin)(mg-Fsin)FcosB、D如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在力F作用下在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)。木如圖（甲），半圓形支架BAO，兩細(xì)繩OA與OB結(jié)于圓心O，下懸重為G的物體，使OA繩固定不動(dòng)，在將OB繩的B端沿半圓支架從水平位置逐漸移至豎直的位置C的過(guò)程中，分析OA繩與OB繩所受力的大小如何變化？如圖（甲），半圓形支架BAO，兩細(xì)繩OA與OB結(jié)于圓心O，下如圖所示，電燈懸掛于兩墻壁之間，更換水平繩oA使連接點(diǎn)A向上移動(dòng)而保持0點(diǎn)的位置不變，則在A點(diǎn)向上移動(dòng)的過(guò)程中()A.繩OB的拉力逐漸增大B.繩OB的拉力逐漸減小C.繩0A的拉力先增大后減小D.繩0A的拉力先減小后增大BD如圖所示，電燈懸掛于兩墻壁之間，更換水平繩oA使連接點(diǎn)A向上如圖所示，重為C的物體系在OA，OB兩根輕繩上，A、B兩端掛在水平天花板上，OA、OB與天花板的夾角分別為α、β，且α>β，∠A0B>900．(1)試比較兩輕繩對(duì)物體拉力的大?。?2)若將輕繩OB縮短，使B端沿天花板向左移動(dòng)但始終保持物體的位置不變，試問(wèn)：在使OB繩向豎直方向移動(dòng)過(guò)程中，兩繩的拉力將怎樣變化?(1)OA對(duì)物體的拉力較大(2)OA對(duì)