高中物理《力的分解》专题名师优质课获奖市赛课一等奖课件

第三章相互作用

力分解第1页1什么是协力.2什么是力合成3力合成运算法则：复习：以表示这两个力线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间对角线就代表协力大小和方向。θF1F2oF平行四边形定则第2页协力F分力F1和F2

等效替换一、力分解

求一个已知力分力过程叫做力分解。二、力分解平行四边形定则力分解是力合成逆运算合成分解第3页F假如没有其它限制，对于同一条对角线，能够作出无数个不一样平行四边形．第4页第5页F2θFF1例1：放在水平地面上物体受到一个斜向上方拉力F作用,F与水平方向成θ角,如图所表示.怎样把力F分解?它两个分力大小、方向怎样？按力所产生实际作用效果进行分解第6页能处理什么问题θGO·G1=GsinθG2=Gcosθ例2：把一个物体放在倾角为θ斜面上，物体受到竖直向下重力，应该怎样将重力分解？思索：伴随斜面倾角θ增大G1G2怎样改变？第7页第8页

练习光滑小球静止在斜面和挡板之间，小球所受重力为G,求小球对挡板和斜面压力。F1/G=tanαF1=GtanαG/F2=cosαF2=G/cosα

αGαF1F2第9页

例3.如图所表示，悬挂物体重力为G，杆重不计，绳子OA与杆OB夹角为θ，求OA绳子和杆OB所受到力OABθGG1G2θ第10页F2F1GT1T2?(θ练习：在一根细线上用轻质挂钩悬挂一重为G物体，挂钩与细线之间摩擦忽略不计。已知细线所成张角为θ，求细线张力为多大？·OG/2F1θ/2(解:θ/2第11页思索与讨论：在日常生活中有时会碰到这种情况：当载重卡车陷于泥坑中时，汽车驾驶员按图所表示方法，用钢索把载重卡车和大树栓紧，在钢索中央用较小垂直于钢索侧向力就能够将载重卡车拉出泥坑，你能否用学过知识对这一方法作出解释。F1F2FO·为何四两能够拨千斤？第12页斧思索与讨论为何刀刃夹角越小（刀刃越薄）越尖锐？OF·第13页

如图所表示，绳子MO与NO所能承受最大拉力相同，长度MO>NO，则在不停增加重物G重力过程中（绳OG不会被拉断）（）

A、ON先被拉断

B、OM先被拉断

C、OM和ON同时被拉断

D、无法确定哪条绳子先被拉断GOMNNGG1G2A第14页协力F分力F1和F2合成分解

等效替换一、力分解求一个已知力分力过程叫做力分解

力分解是力合成逆运算二.力分解标准（按力所产生实际作用效果进行分解）三、力分解方法平行四边形定则

（矢量运算法则）课堂小结：第15页什么是力分解用几个分力来等效替换一个力1协力F分力F1和F2合成分解等效替换求一个力分力叫做力分解第16页图甲GF2F1图甲受力图图乙FF1F2图乙受力图第17页力正交分解

（1）力正交分解法：把力沿着两个选定相互垂直方向分解，叫力正交分解法。（2）正交分解原理：一条直线上两个或两个以上力,其协力可由代数运算求得.当物体受到多个力作用,而且这几个力只共面不共线时,其协力用平行四边形定则求解很不方便,为此建立一个直角坐标系,先将各力正交分解在两条相互垂直坐标轴上,分别求出两个不一样方向协力Fx和Fy,然后能够由,求协力。第18页

一个物体受到四个力作用，已知F1=1N，方向正东；F2=2N，方向东偏北600，F3=N，方向西偏北300；F4=4N，方向东偏南600，求物体所受协力。F1F2F3F4xyF2xF2yF3yF3xF4xF4y600300600第19页F1F2F3F4xyF2xF2yF3yF3xF4xF4y600300600第20页Fy=NFx=-1/2NF=1Nxy第21页如图所表示，电灯重力为G，OA绳与顶板间夹角为45度，0B绳子水平，则0A绳所受拉力F1是多少？OB绳所受拉力F2是多少？第22页

质量为m木箱在拉力F作用下，在水平地面上做匀速运动，如图所表示，已知木箱与地面间动摩擦因数为μ，那么物体受到滑动摩擦力应为（）

A.μmgB.μ

(mg+Fsinθ)C.μ

(mg-Ftanθ)D.FcosθθFD第23页如图示，将质量分布均匀、重为G、半径为R光滑圆球用长度也为2R细绳拴在竖直墙壁上．要求得绳子对球拉力FT和墙对球支持力FN，通常有力合成、力分解和正交分解三种方法．请你：(1)画出这三种求解方法力示意图．在力合成方法中，要说明协力是哪两个力协力，在力分解中，请对重力进行分解．(2)从三种方法中任选一个方法，解出绳子对球拉力FT和墙对球支持力F大小．第24页

如图所表示，重量为G物体A，用与竖直线角α力F推着靠在竖直动摩擦因数为μ墙壁上，若物体恰好能沿墙壁匀速下滑，求推力大小。αGNFfα水平方向协力为零竖直方向协力为零第25页F1氢气球重为10N，所受空气浮力为16N，因为受水平风力F作用，使系氢气球绳子和地面成60度角，如图所表示，求：（1）绳子拉力F；（2）气球受到水平风力F1。第26页

质量为m物块，放在质量为M斜面体上，如图所表示。当在物块m上施加一个水平力F,且F由零逐步加大到Fm过程中，物块和斜面体仍保持静止状态。在此过程中，以下判断正确是（）

A.斜面体对物块m支持力逐步增大

B.斜面体对物块m支持力不变

C.地面对斜面体支持力逐步增大

D.地面对斜面体支持力保持不变第27页平行四边形定则F1F2FF1F2F三角形定则F1F2F或提醒：普通情况下，矢量能够平移四、三角形定则第28页ABC把两个矢量首尾相接从而求出合矢量，这个方法叫做三角形定则。四、三角形定则矢量和标量：1．矢量：在物理学中，有大小,有方向,又恪守平行四边形定则物理量叫做矢量．2．标量：在物理学中，只有大小、没有方向物理量叫做标量．

第29页说一说一个物体速度v1在一段时间内发生了改变,变成了v2,你能依据三角形定则找出改变量△v吗?v1v2△

v第30页

如图所表示，绳长AB=8m，轻杆BC=12m，墙上两固定点AC=15m，所挂物体重量G=60N。求绳受到拉力与杆受到压力。ABCGF1F2由力三角形BF1G和几何三角形ABC相同，则有：第31页（1）已知一个力（协力）和两个力方向，FOMNF1F2（2）已知协力大小和方向，两个分力大小3.力分解唯一性条件讨论：两个分力大小有惟一确定值，即可求得惟一一对分力。第32页（4）已知一个力(协力)和一个分力方向,另一个分力有无数解，且含有最小值。OFF1F2（3）已知协力大小和方向，另一个分力大小和方向OFF2F1第33页（4）已知协力F和分力F1方向与分力F2大小，可作以下讨论：（1）当θ<900时：①当F2<Fsinθ，F1、F2和F不能组成闭合三角形,说明无解，即这种情形下不能将F分解为F1和F2一对分力②当F2=Fsinθ，F1=Fcosθ，只有一对确定分力③当F2≥F，F1、F2和F组成惟一三角形，即每一个大小确定F2对应惟一确定F1。④当Fsinθ

<F2<F，每一个大小确定F2对应两个F1数值，即有两对分力。（2）当θ≥900时：F2>F有惟一解，F2≤F无解第34页F1方向F1F2FθθF1F2FF1方向F1F2FθF1'F2'②③④第35页（5）已知协力和两个分力大小。如已知协力F和两个分力大小分别为F1、F2，当F1+F2

<F时无解；当F1+F2

=F时，有惟一解；当F1+F2

>F时，有两解，如图所表示，大小确定F1和F2可组成两个三角形，一对分力中F1与另一对分力中F2大小相同，方向不一样。F2F2F1F1FF第36页2.已知协力和一个分力大小和