山西省运城市高中物理 第三章 相互作用 3.5 力的分解课件 新人教版必修1.ppt

力的分解 一 知识回顾提问1 什么是合力 什么是力的合成 如果一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同 那么这个力就叫做那几个力的合力 求几个已知力的合力的过程叫力的合成 提问2 力的合成遵守怎样的规则 任何两个不同性质的力 或者相同性质的力 同时作用在物体上 都可以根据平行四边形定则进行合成 力的合成目的是为了方便求解几个力共同产生的效果或者求解某个力的大小而进行的 用n表示物块受到的支持力 用f表示物块受到的静摩擦力 用t表示n与f的合力 根据平行四边形定则可得图2 例如 静止在斜面上的物体 我们可以再根据物块所处的状态以及相应的数学知识 将n与f求出 用t代替n与f这两个力 那么 物快m是在重力mg和t的作用下处于静止状态 根据初中学过的知识可知 是一对平衡力 即mg t 由于n与f相互垂直 且n与t方向之间的夹角为 由数学知识得 故 可见 我们通过力的合成 可以将物块受到的支持力n和摩擦力f求解出来 二 力的分解 右图是小孩滑滑梯时的情况 小孩从梯子的顶端由静止开始能一直下滑到底端 1 力的分解 求一个已知力的分力的过程叫做力的分解 2 力的分解遵守的规则 以斜面上的物体为例 因为gx和gy两个分力的合力就是原来被分解的重力g 所以力的分解从运算的规则上来说是力合成的逆运算 同样遵守平行四边形定则 3 力的分解应按照力产生的实际效果进行分解 如果没有其他限制 一个对角线可以作出无数个平行四边形 也就是说同一个力可以分解为无数对大小 方向不同的分力 如右图所示 一个已知力的分解应该按照该力产生的实际效果进行分解 4 力的分解示例 例1 质量为m的球放置在光滑固定着的v形凹槽内 将重力进行分解 力f1和f2叫做力mg的分力 压 挤 例2 质量为m的光滑的球放在斜面与竖直固定的挡板之间处于静止状态 应如何分解重力呢 挤压挡板 挤压斜面 分力 分力 例3 一重力为g的物体由细线悬挂在横杆的b端 物体通过细线对b点施加一个竖直向下的拉力f 那么如何分解这个力呢 挤压横杆 分力 分力 总结 由上面的示例可以看出 将一个已知的力进行正确的分解 必须先确定该力产生了哪两个方向的效果 然后才将该力在这两个方向上按平行四边形定则进行分解 5 请你思考 1 若将力f按照图中两虚线所规定的方向分解 请你作出力f的分解图 2 如图所示 杆ab与轻杆bc连接 a c两端固定在竖直墙上 一物体由细线悬挂在b端 请你将物体通过细线对b的拉力f产生的两个效果 力 作出来 6 力的正交分解 斜面上物体重力的正交分解 力f的正交分解 将一个已知的力分解为两个互相垂直的分力的分解方法叫正交分解 gx和gy叫做重力g的分力 fx和fy叫做力f的分力 2 练习 小孩通过系在船头的绳子将小船逐渐拉靠岸 请你将小船受到绳子的拉力f按其产生的效果分解成两个分力 四 课时小结 1 力的分解 求一个已知力的分力的过程叫力的分解 2 分力与合力之间的关系 分力与合力具有等效性和替代性 合力不一定大于分力 合力也不一定小于分力 在力的分解中 分力与合力的性质相同 3 课后思考与作业 思考 如图所示 若将一个已知力f分解为f1和f2两个分力 其中f1的方向沿图中虚线所指的方