高物理怎样分解力.PPTVIP

* 4.2　怎样分解力 1．求一个力的分力叫做 ． 2．力的分解是力的合成的 ，同样遵守 ． 3．如果没有其他限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形，也就是说同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力．一个已知的力究竟应该怎样分解，这要根据 来决定． 力的分解 逆运算 平行四边形定则 实际情况 一、力的分解 ● 要点梳理 力的分解法则 力的分解是力的合成的逆运算． 力的分解遵循平行四边形定则：把一个已知力作为平行 四边形的对角线，则与已知力共点的平行四边形的两个 邻边就表示已知力的两个分力． 如果没有其他限制，对于一条对角线，可以作出无数个 不同的平行四边形(如右图所示)．即同一个力F可以分解 成无数对大小、方向不同的分力． ● 难点突破 力的分解的原则 一个力可以分解为无数多个力，这样造成了力的分解的不确定性，在通常情况下是将一个力分解为两个力，但就在这一情况下，两分力的大小和方向仍然是不唯一的，这样就给力的分解带来了困难，那么我们到底怎样将力进行分解呢？力分解的原则是什么呢？ 具体问题中将一个力分解为两个力必须根据一个力在该问题中的实际效果来分解，这就要求在力的分解之前必须搞清楚力的效果．搞清了力的效果，也就搞清了力的方向，而搞清了各个力的方向后，分解的力将是唯一的．具体做法是：①先根据力的实际作用效果确定两个分力的方向；②再根据两个实际分力方向画出平行四边形；③根据平行四边形和学过的数学知识求出两分力的大小． 二、力的分解的应用 ● 重点解读 (1)已知一个合力，根据分力的情况把合力分解一般有四种情况： ①已知两个分力的方向，求两个分力的大小，如下图所示，已知F和α、β，显然该力的平行四边形唯一确定，即F1和F2的大小也被唯一确定． ②已知一个分力的大小和方向，求另一个分力 的大小和方向，如右图所示，已知F、F1和β， 显然此平行四边形也唯一确定，即F2的大小和 方向(角α)也被唯一确定． ③已知一个分力的方向和另一个分力的大小，即已知F、α和F2的大小，求F1和F2的方向，这时有以下几种可能情况： 情况一：FF2Fsin α，有两解，如下图甲所示，但若F2≥F则只有一个解，如下图乙所示． 情况二：F2＝Fsin α，有唯一解，如下图丙所示． 情况三：F2Fsin α，此时无法构成平行四边形，即无解． ④已知两个分力的大小，求两个分力的方向， 如右图所示，当绕着F的作用线将图转过一定 角度时，仍保持F1、F2大小不变，但方向改变了， 此时有无穷个解． 实例 分解思路 地面上物体受斜向上的拉力F，拉力F一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2.F1＝Fcos α，F2＝Fsin α 质量为m的物体静止在斜面上，其重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面下滑趋势的分力F1，二是使物体压紧斜面的分力F2.F1＝mgsin α，F2＝mgcos α 质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上时，其重力产生两个效果：一是使球压紧挡板的分力F1，二是使球压紧斜面的分力F2.F1＝mgtan α，F2＝ (2)常见按效果分解力的情形 质量为m的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙壁上，其重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁的分力F1，二是使球拉紧悬线的分力F2.F1＝mgtan α，F2＝ A、B两点位于同一平面上，质量为m的物体被AO、BO两线拉住，其重力产生两个效果：一是使物体拉紧AO线的分力F1，二是使物体拉紧BO线的分力F2.F1＝ 质量为m的物体被支架悬挂而静止，其重力产生两个效果：一是拉伸AB的分力F1，二是压缩BC的分力F2.F1＝mgtan α，F2＝ 根据力的作用效果分解力 (2005年辽宁卷)两光滑平板MO、NO构 成一具有固定夹角θ0=75°的V形槽，一球置于 槽内，用θ表示NO板与水平面之间的夹角，如右 图所示．若球对板NO压力的大小正好等于球所受 重力的大小，则下列θ值中哪个是正确的(　　) A．15°　　 　B．30° C．45° D．60° 【解析】　 利用平行四边形定则将重力G按其作用效 果分解为对挡板OM和ON的压力FM和FN 如右图所示．大小正好等于球所受的重力 的大小，则α=β，又由几何关系知α+θ=180°-75°， α+β=180°. 以上三式联立可得θ=30°. 【答案】　B