高中物理相互作用力的分解课件新人教版必修.PPTVIP

用正交分解法求多个力的合力的基本思路是：先将所有的力沿两个互相垂直的方向分解，求出这两个方向上的合力，再合成所得的合力就是所有力的合力．不难看出，正交分解法求合力的依据是合力与分力的等效替代关系，即将一个力分解后利用它的两个分力求得的合力与直接利用这个力求合力其结果是相同的． 2－1：如图所示，重力为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重力为200 N的物体，当绳与水平面成60°角时，物体静止．不计滑轮与绳的摩擦，求地面对人的支持力和摩擦力． 【解析】　人与重物静止，所受合力皆为零，对重物受力分析得，绳的拉力F1=200 N；对人受力分析，人受四个力作用，重力G、拉力F1、支持力FN、摩擦力F，可将绳的拉力F1正交分解，如右图所示．根据平衡方程可得： 水平方向：F=F1x=F1cos 60°=200× N=100 N 竖直方向：FN=G-F1sin 60°= N=100(5-)N. 【答案】　100(5-)N　100 N 很多同学在学习该部分内容时，在对物体受力分析中，常常把分力当做一个实实在在的力来考虑，这样做是不对的．把某一个力分解为两个分力，只是根据力的作用效果或实际需要来分解的，不能重复考虑． 如右图所示，光滑斜面上的物体的重力分解为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．物体受到重力mg、FN、F1、F2四个力的作用 C．物体只受到重力mg和斜面支持力FN的作用 D．FN、F1、F2三个力的作用效果与mg、FN两个力的作用效果相同 【解析】　F1、F2两个力是mg的两个分力，其作用效果与重力mg等效，F1的作用是使物体沿斜面下滑，F2的作用是使物体压紧斜面；物体只受重力mg和斜面对物体的支持力FN的作用．综上所述，选项C、D正确． 【答案】　 CD 【易错警示】　力的合成与分解的原理是分力的作用效果与合力的作用效果是等效的，正因为如此，考虑了分力的作用效果后，就不能再考虑合力的作用效果，或考虑了合力的作用效果后，就不能再考虑其分力的作用效果．否则，就是重复地考虑了力的作用效果，容易导致错误的结论． 随堂演练 点击进入链接 达标训练 点击进入链接 首 页 上一页 下一页 末 页 第三章　相互作用 * 5　力的分解 1．知道力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则． 2．了解各种力的分解方法以及分解的情况，并知道实际问题中一般按力的作用效果分解． 3．会用直角三角形的知识计算分力． 4．知道矢量相加法则，理解三角形定则，会用三角形定则和正交分解法进行矢量运算． 一、力的分解 1．定义：求一个已知力的____________． 2．力的分解原则：力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守_______ _____ ． 3．力的分解依据： (1)一个力可以分解为两个力，如果没有限制，同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力． (2)在实际问题中，要依据力的____________ \ 分解． 分力． 平行四边形定则． 实际作用效果 二、矢量相加的法则 1．矢量：既有大小又有方向，相加时遵从____________ ____________的物理量叫做矢量． 2．标量：只有大小，没有方向，求和时按照____________相加的物理量叫做标量． 3．三角形定则：把两个____________ ____________从而求出合矢量的方法叫做三角形定则． 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． 平行四边形定则 代数 矢量首尾相接 一、按力的实际效果分解力 1．力的分解的解题思路： 力的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，从而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 2．按实际效果分解的几个实例 1．如右图所示，一只小球用绳OA和OB拉住，OA水平，OB与水平方向成60°角，这时OB绳受的拉力为8 N，求小球重力及OA绳拉力的大小． 【解析】　把小球的重力G沿BO和AO方向进行分解，分力分别为FB和FA，如右图所示，由几何关系得： G=FBsin 60°=8×sin 60° N=4 N FA=FBcos 60°=8×cos 60° N=4 N. 【答案】　4 N　4 N 二、力的正交分解 1．目的：将力的合成化简为同向、反向或垂直方向的分力，便于运用普通代数运算公式解决矢量的运算，“分”的目的是为了更好的“合”． 2．适用情况：适用于计算三个或三个以上力的合成． 3．步骤： (1)建立坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上．