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《高中物理第三章相互作用3.5力的分解新人教版必修1ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、5力的分解1.知道什么是力的分解,了解力的分解的一般方法。2.知道平行四边形定则和三角形定则都是矢量运算法则。3.能用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算。一二一、力的分解一二小孩从滑梯上滑下过程中小孩的重力产生怎样的实际效果?效果有一个还是两个?提示:小孩从滑梯上滑下,小孩受到竖直向下的重力,但他并不能竖直下落,而要沿着滑梯面下滑。小孩的重力产生了两个效果:使小孩沿滑梯面下滑以及使小孩压紧滑梯面。一二二、矢量相加的法则1.矢量:既有大小又有方向,相加时遵从平行四边形定则(或三角形定则)的物理量叫作矢量。2.标量:只有大小,没有方向,求和时按照算术法则相加的物理量叫作标量。3.三角形定则:
2、把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法叫作三角形定则。4.矢量加减遵循的法则:(1)平行四边形定则;(2)三角形定则。三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的,都可以作为一切矢量加减的通用法则。一二力的合成与分解的矢量三角形如图所示,三个力中哪个是合力,哪些是分力?提示:F2、F1首尾连接,是两个分力,F3由F2的始端指向F1的末端,是合力。一二三一、常见按效果分解力的情形力分解问题的关键是根据力的作用效果,画出力的平行四边形,接着就转化为一个根据已知边角关系求解的几何问题,因此其解题基本思路可表示为一二三一二三一二三温馨提示分解力时,要按照力产生的效果来分解。合力与分力是等效代替的关系,不
3、能同时存在,也就是说,受力分析时考虑了分力之后就不能再重复考虑合力。分解力时,应注意分力与合力的受力物体是相同的。一二三二、如何理解力的三角形定则根据平行四边形对边平行且相等的性质,力的平行四边形定则可用更简单的力的三角形定则来代替。如图甲所示,平行四边形的对角线将平行四边形分成了两个相同的三角形,因此在利用平行四边形定则求合力的时候,只要画出其中的一个三角形就行了。一二三具体画法:将表示两个力的矢量依次首尾相接,那么从第一个力矢量的始端到第二个力矢量的末端的矢量就表示这两个共点力的合力,如图乙和丙所示。这就是矢量相加的三角形定则。三角形定则与平行四边形定则在本质上是一致的,只是矢量运算的两
4、种不同表达形式而已。在有些时候应用它要比应用平行四边形定则更方便。注意把两个矢量首尾相接,从始端到末端的有向线段即为合矢量。一二三温馨提示对于两个以上力的合力的求解,我们可以将需要合成的各个力的有向线段首尾依次连接(与顺序无关),最后从第一个力的起点连向最后一个力的终点,封闭多边形的有向线段就表示所要合成的各个力的合力,这种作图方法叫作力的多边形定则。如图甲所示,点P受到F1、F2、F3、F4四个共点力作用,欲求其合力则可以采用的办法是将力一个接着一个平移并头尾相接,画出矢量多边形,最后将F1的尾与F4的头相连接,即可得到合力的大小与方向。如图乙所示。无论是矢量三角形定则还是多边形定则,在应
5、用过程中,若各个力矢量首尾连接后自行封闭,则表示这些力的合力等于零。一二三三、力的正交分解法把力沿着两个经选定的互相垂直的方向分解叫力的正交分解法,在多个共点力作用下,运用正交分解法的目的是用代数运算公式来解决矢量的运算。在力的正交分解过程中,分解的目的是求合力,尤其适用于物体受多个力的情况。力的正交分解的方法和步骤如下:一二三建立直角坐标系——以力的作用点为原点作直角坐标系,标出x轴和y轴,如果这时物体处于平衡状态,则两轴的方向可根据自己的需要选择将各个力分解——将与坐标轴成角度的力分解成沿x轴和y轴方向的两个分力,并在图上标明,x轴方向各力的分力分别为F1x、F2x、F3x、…、Fnx,
6、y轴方向各力的分力分别为F1y、F2y、F3y、…、Fny求出x轴和y轴方向上的合力——x轴方向的合力Fx=F1x+F2x+F3x+…+Fnx,y轴方向的合力Fy=F1y+F2y+F3y+…+Fny一二三温馨提示正交分解法不一定是按力的实际效果来分解,而是根据需要为简化问题需要来分解。正交分解法是把力沿着两个经原点的互相垂直的方向分解,其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算,“分”的目的是更方便地“合”,它是处理力的合成和分解的复杂问题的一种简便方法。类型一类型二类型三类型四【例题1】(多选)如图所示,将光滑斜面上物体的重力G分解为F1、F2两个力,下列说法正确的是()A.F1是斜
7、面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的压力B.物体受到G、FN、F1、F2四个力的作用C.物体只受重力G和弹力FN的作用D.力FN、F1、F2三个力的作用效果和G、FN两个力的作用效果相同解析:根据合力与分力的等效性,D正确;斜面光滑,C正确;F1、F2是G的两个分力,施力物体是地球,不是斜面和物体,故A、B错误。答案:CD类型一类型二类型三类型四题后反思力的分解只是研究问题的一种方法,分力的作用点
