力的分解讲义.docx

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1、力的分解讲义任务目标：1．理解力的分解，知道力的分解与力的合成互为逆运算，明确力的分解也遵守平行四边形定则。2．学会分析一个已知力的作用效果，并能依据力的作用效果分解已知力，会用作图法求分力，会用直角三角形的知识计算分力。3．学会用正交分解法分解力，并在此基础上求合力。4．知道矢量和标量，知道矢量和标量运算的一般法则。5．培养理论联系实际的科学方法，培养观察、实验和运用数学工具解决物理问题的能力。自主学习：一．力的分解1．求一个已知力的叫做力的分解.2．力的分解是力的合成的，同样遵守。把一个已知力F作为平行四边形的对角

2、线，那么与力F共点的平行四边形的，就表示力F的两个分力F1、F2。3．作用在物体上的同一个力F可以分解为对大小、方向不同的分力。一般情况下我们按照力的进行分解。二．矢量相加的法则1．平行四边形定则：一切矢量（如力、位移等）相加遵从平行四边形定则。2．三角形定则：由两个矢量与它们的合矢量组成一个三角形，从而求出合矢量，这个方法叫做三角形定则.三角形定则与平行四边形定则的实质是。 三．矢量与标量1．矢量：大小方向，相加时遵从或。2．标量：大小方向，求和时按照。活动探究：一．力的分解求一个已知力的分力叫做力的分解。力的分解是

3、力的合成的逆运算。力的分解不唯一，在实际问题中按力的作用效果来分解。分力是对原来这个力在作用效果上的等效替换，受力物体不应随力的分解而转移。探究1：下列说法中错误的是（）A．一个力只能分解成惟一确定的一对分力B．同一个力可以分解为无数对分力C．已知一个力和它的一个分力，则另一个分力有确定值D．已知一个力和它的两个分力方向，则两分力有确定值二．力的分解的解法1．力的分解遵守平行四边形定则。2．力的分解的一般方法：⑴根据力的作用效果确定两个分力的方向⑵根据已知力和两个分力方向作平行四边形⑶根据平行四边形或三角形知识确定分

4、力的大小和方向。θ探究2：如图1所示一质量为m的物体静止于倾角为θ的斜面上，按力的作用效果将重力分解，求出这两个分力的大小。说明：1．实际中，高大的桥梁要造很长的引桥来减小桥面的坡度，使下滑力F1减小，以利于车辆的上下桥。2．区分分力F2与压力。重力的分力F2仍是由于地球的吸引而产生的，作用在物体上，其效果是使物体压紧斜面；而物体对斜面的压力是弹力，是由于物体形变产生的，其受力物体是斜面，所以重力沿垂直于斜面的分力与物体对斜面的压力是两个不同的力．θ拓展：如图所示，在倾角为θ的斜面上，放一质量为m的光滑小球，球被竖直的

5、木板挡住，则球对挡板的压力和球对斜面的压力分别是多少？三．一个已知力分解的四种情况1．已知两分力的方向，求两分力的大小，如图1，已知F和α、β，显然该力的平行四边形是唯一确定的，即F1和F2的大小也被唯一确定了。2．已知一分力的大小和方向，求另一分力的大小和方向。仍如图1，已知F、F1和α，显然此平行四边形也被唯一地确定了，即F2的大小和方向也被唯一确定了。3．已知一分力的方向和另一分力的大小，即已知F、α（F1与F的夹角）和F2，这时则有如下的几种可能情况：第一种情况是F>F2>Fsinα时，则有两解，如图2所示。如

6、F2≥F时只有一解。第二种情况是F2=Fsinα时，则有惟一解，如图2所示。第三种情况是F2

7、算公式来解决矢量运算。力的正交分解法步骤如下：(1)正确选定直角坐标系：通常选共点力的作用点为坐标原点，坐标轴的方向的选择则应根据实际问题来确定．原则是使坐标轴与尽可能多的力重合，即使需要向两坐标轴投影分解的力尽可能少。(2)分别将各个不在坐标轴上的力投影到坐标轴上：分别求x轴和y轴上各力的投影的合力Fx和Fy，其中：Fx=Flx+F2x+F3x+…(与x坐标轴同向取正值，反向时取负值)Fy=F1y+F2y十F3y+…(与y坐标轴同向取正值，反向时取负值)(式中的Flx和F1y是F1在x轴和y轴上的两个分量，其余类推)

8、这样，共点力的合力大小可由公式：F=求出。设力的方向与x轴正方向之间夹角是，tan=探究4：人站在岸上通过定滑轮用绳牵引低处的小船，如图所示，若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是（）A．绳的拉力不断增大B．绳的拉力保持不变C．船受到的浮力保持不变D．船受到的浮力不断减小当课反馈：1．已知某力的大小为10N，