gaihou力的正交分解法ppt.ppt

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1、3.7正交分解法FxyOFyFx力的正交分解θ定义：把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解正交——相互垂直的两个坐标轴F1F2F3xyOF2yF1yF3yF3xF1xF2X例：三个力F1、F2与F3共同作用在O点。如图,该如何正交分解？xyOΣFxΣFyΣF目的：基本思想：正交分解法求合力，运用了“欲合先分”的策略，即为了合成而分解，降低了运算的难度，是一种重要思想方法。是化复杂的矢量运算为普通的代数运算，将力的合成化简为同向或反向或垂直方向。便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算。2、以力的作用点为坐标原点，恰当地

2、建立直角坐标系，标出x轴和y轴。步骤3、将不在坐标轴上的各力分解为沿两坐标轴方向的分力，并在图上标明。4、将坐标轴上的力分别合成，按坐标轴规定的方向求代数和即：Fx合=F1x+F2x+F3x+......Fy合=F1y+F2y+F3y+......5、最后求再求合力F的大小和方向1、先对物体进行受力分析，画出受力示意图。注意：坐标轴方向的选择虽具有任意性，但原则是：使坐标轴与尽量多的力重合，使需要分解的力尽量少和容易分解。例1：一个物体受到四个力的作用，已知F1=1N，方向正东；F2=2N，方向东偏北600，F

3、3=N，方向西偏北300；F4=4N，方向东偏南600，求物体所受的合力。F1F2F3F4xyF2xF2yF3yF3xF4xF4y600300600F1F2F3F4xyF2xF2yF3yF3xF4xF4y600300600Fy=NFx=-1/2NF=1NxyF2F1F3600600习题、如图所示，F1=F2=F3=8N，且互成600角。则这三个力的合力大小为16N，方向与F2同向。请用正交分解法加以验证？xy1.共点力:几个力作用于物体上的同一点或几个力的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力.2.平衡状态:一个物体

4、在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，就说这个物体处于平衡状态.3.物体平衡条件:①四边形法（三力平衡）②正交法FX=0FY=0F合=0平行四边形法则：两个力求合力三角形法则：只受三个力，而且两力成直角其它的题，用正交分解法解题较快。高考受力分析考点例1：如图所示，质量为m的木块在力F作用下在水平面上做匀速运动。木块与地面间的动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力为（）mg(mg+Fsin)(mg-Fsin)FcosBDFxyFfFNmg为了求合力进行正交分解，分解是方法，合成是目的。F2F1例

5、题2：如图，位于水平地面上的质量为m的小木块，在大小为F，方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面向右作匀速直线运动。求：（1）地面对物体的支持力（2）木块与地面之间的动摩擦因数αFxyOFfFNF2F1mgαFxyOFfFNF2F1mg解:以木块为研究对象，受力如图，并建立坐标系由平衡条件知：①②③又由②得：由①②③有：θyxO练习1：已知物体沿斜面匀速下滑，斜面与地面间的夹角为θ，求物体与斜面间的动摩擦因数。GG2G1FNFfθ思考：物体重为G，斜面倾角为θ，沿斜面向上的力F作用于物体，使物体能匀速上滑，问F应为多

6、大？GF1F2解：将重力G按如图分解F1=Gtan370F2=G/cos370GN1N2解:以球为对象由于球静止F合=0N1=Gtan370N2=G/cos370解:以球为对象建立如图坐标Fx=0N1-N2sin370=0Fy=0N2cos370-G=0xyN1N2G2.左图:θ=370光滑球重G=100N,试用三种方法,求:球对斜面、对挡板的作用力?分解法四边形法正交法正交分解物体静止或匀速运动，受力分析如下：例、G=100N，绳子OA、OB所受张力分别多大？又问：①若加大物体的重，哪根绳子先断？②如果绳子承受的张

7、力为500N，则悬挂重物只能多大？例、如图两竖直墙水平间距为4米,墙上AB处固定一条长5米的一条细绳.光滑小滑轮下挂一个重为100N的物体,求：绳子拉力多大?例．如图，①F朝什么方向拉，BO段绳子不受力？②F朝什么方向拉，AO、BO段绳子受力相等？例.一根长为L,承受最大张力为T的绳子.用光滑小钩子挂上一个重为G的物体.绳子两自由端沿水平方向缓慢拉开,当两自由端水平间距多大时绳子断裂?练习3：如图所示，重力为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N的物体，当绳与水平面成53o角时，物体静止，不计滑轮与绳的摩擦，

8、求地面对人的支持力和摩擦力。FN=340NFf=120N《一题多变——“斜面上的物体”》θ已知：物块m=1kg，斜面体M=10kg，θ=370。①m受到的摩擦力？②M受到地面的摩擦力？θ①m受到的摩擦力？②M受到地面的摩擦力？（B）物块沿斜面匀速下滑或向上冲行（A）物块在斜面上静止不动