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《2019_2020学年高中物理第三章5力的分解课件新人教版.pptx》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
2、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: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
3、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分解时解的情况讨论力的分解会出现有解或无解,简单地说,就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否构成平行四边形(或三角形)。若可以构成平行四边形(或三角形),说明合力可以分解成给定分力,即有解;若不能,则无解。具体讨论如下:一二三一二
4、三一二三三、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、…、Fn
5、x,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
6、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,分力的作用点必须和已知力的作用点相同。而合力和分力之间
7、为等效代换关系,若考虑了分力的作用效果,就不能考虑合力的作用效果;或者考虑了合力的作用效果后,就不能考虑分力的作用效果,否则就是重复考虑了力的作用效果。类型一类型二类型三类型四【例题2】如图所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球分别用光滑挡板A、B挡住,挡板A沿竖直方向,挡板B垂直于斜面,则两挡板受到小球的压力大小之比为多大?斜面受到两小球的压力大小之比为多大?类型一类型二类型三类型四解析:对小球1所受的重力来说,其效果有二:第一,使小球沿水平方向挤压挡板;第二,使小球垂直压紧斜面。因此,力的分解如图甲所示,由此可得两
8、个分力的大小分别为F1=Gtanθ,对于小球2所受的重力G来说,其效果有二:第一,使小球垂直挤压挡板;第二,使小球垂直压紧斜面。因此,力的分解如图乙所示,由此可得两个分力的大小分别为F3=Gsinθ,F4=Gcosθ。挡板A、B受到小球的压力之比为F1∶F3=1∶cosθ,斜面受到两小球的压力之比为F2
