第四节力的合成与分解 (3).ppt

3.5力的分解,第三章相互作用,汕头一中物理组陈惜漫,温故知新：,1.分力与合力：,2.力的合成：,一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力叫做那几个力的合力。原来的几个力叫做分力。,已知分力求合力的过程,一、力的分解的定义,已知一个力求它的分力的过程,叫做力的分解,二、力的分解的法则,1、力的分解是力的合成的逆运算,2、力的分解同样遵守平行四边形定则,把一个已知力F作为平行四边形的对角线,那么与力F共点的平行四边形的两个邻边,就表示力F的两个分力.,不加限制条件，一个力可分解为无数组不同的分力,那么已知一个力，如何确定它的分力呢？,提问：,分解原则：按力的作用效果来分解,探究1：,水平地面上物体，受到一个斜向上的力F作用沿水平方向运动，请对力F进行分解,F1=Fcos,F2=Fsin,探究1：,力应该怎样分解,确定要分解的力,按需要或实际作用效果确定分力的方向,沿两分力方向作平行四边形,根据数学知识求分力,F,【变式训练】,探究2：,放在斜面上的物块，物块所受到的重力G产生怎么样的作用效果？怎样进行分解？,使物体沿斜面下滑,使物体紧压斜面,重力的作用效果是什么？,分析：,G,G2,G1,由公式可以看出,G1和G2的大小与倾角的大小有关:,结论：,G,G2,G1,解决实际问题:公园的滑梯倾角为什么比较大？,大桥为什么要建很长的引桥？,为了减小倾角，以减小重力在沿斜面的分力，以便汽车爬坡。,物理与生活,【变式训练】,放在斜面上的物体所受重力G产生怎样的作用效果？如何分解？,F1=Gtan,F2=G/cos,探究3：,A,B,C,G,F1,F2,如图所示，AC为一轻质杆，BC是细绳，点所挂重物重，请对物体受到的重力进行分解。,方向：沿绳子向下,方向：沿杆向左,天花板上用两条等长的线吊了一个电灯，请将电灯的重力按作用效果进行分解。讨论：如果两线的夹角变大，两个分力的大小是否会变？如何变？,探究4：,G,合力一定,两等大分力随它们之间的夹角增大而增大,如果让你来当设计师，请问索道设计的绷直还是松一些?,思考,泥潭拔车,F1,F2,物理与生活,什么是力的分解,力应该怎样分解,小结,求一个力的分力叫做力的分解，遵守平行四边形定则。,确定要分解的力,按需要或实际作用效果确定分力的方向,沿两分力方向作平行四边形,根据数学知识求分力,若将斧头磨锋利之后,F,F1,F2,物理与生活,三、交流与讨论,物理与生活,生活中还有哪些运用到力的分解的例子吗？,在一实际问题中进行力的分解时，应先弄清该力产生了怎样的效果，然后再分解这个力，如图所示的三种情况中，均匀球都处于静止状态，各接触面光滑。为了讨论各接触面所受的压力，应该怎样对重力进行分解？若球的质量为m，将重力分解后，它的两个分力分别为多大？（已知斜面倾角为）,自我检测,谢谢,G,作出重力或拉力的力的分解图，并算出个分力大小,思考,当从图示角度逐渐增大，绳子受到的拉力及小球对墙面的压力将怎样变化？,讨论合力和分力的关系,1.已经合力的大小方向和两个分力的方向,有唯一解,2.已经合力的大小方向和一个分力的大小和方向,有唯一解,有两个解,3.已经合力大小方向和两个分力的大小,4.已经合力大小方向和一个分力的方向，另一分力的大小,两个解；一个解；无解,五、课堂小结,1、力的合成与分解都遵循平行四边形定则。,2、求一个已知力的两个分力的任意解是无数的。,3、实际应用中，分解一个力，常根据这个力的实际作用效果来确定分力的方向。再由几何关系求两个分力的大小。,正交分解法在很多问题中，常把力分解为互为垂直的两个力，尤其是物体受到多个力作用时(1)力的正交分解法这种把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解的方法，叫力的正交分解法步骤：1建立平面直角坐标系xoy（使尽量多的力在坐标轴上）2把不在轴上的力分解到坐标轴上,例：把力F沿水平和竖直方向正交分解,x,FX,Fy,Fx=FcosFy=Fsin,y,1、求多力合力,x,y,F1,F2,F3,F2x,F2y,F3y,F3x,Fx=F1+F2x-F3x,Fy=F2y+F3y,600,600,600,（2）运用正交分解法求多个共点力的合力步骤：1、取共点力公共点为坐标原点，恰当地选取直角坐标系，使尽量多的力在坐标轴上，以减少分解力的数目2、把不在坐标轴上的力分解到轴上3、分别求出两个坐标轴上的合力F