1、第三章 相互作用与力的平衡第三节 力的分解（一）学生拉着轮胎前进 绳子对轮胎有什么作用效果？往上提 往前拉 效果一样 一 力的分解 斜拉力F轮胎被拉动 向上的效果 克服 克服 向后的摩擦力 向下的重力 向前的效果 轮胎被拉动 向上的效果 克服 克服 向后的摩擦力 向下的重力 向前的效果 水平力F1竖直力F2合力 分力 一 力的分解 这种把一个力用几个同时作用的力来替代的方法称为力的分解物理思想：等效替代回顾这种把几个力用一个同时作用的力来替代的方法称为力的分解物理思想：等效替代一 力的分解 力的合成 力的分解 运算法则 物理思想 是否唯一 等效替代等效替代平行四边形法则 平行四边形法则 唯一情
2、况？一 力的分解 FOFOF1F2力的合成 具有唯一性 在没有限制的条件下，一个力分解为两个分力的分解方法可以有无穷多种 FO二 分解方法 在实际问题中如何分解力？用铅笔、细线把一个钩码按如图331所示的方式悬挂起来，谈谈悬挂钩码后手指和手掌有什么感受。根据感受，谈谈可以沿哪两个方向分解钩码对O点的拉力，你为什么这样分解？用作图法画出这两个力。自主 活 动钩码对O点的拉力的作用效果图 在实际问题中我们常常根据力的实际作用效果来确定分力的方向，再用平行四边形定则求出分力。第一步：找出需分解的力的效果方向 钩码对O点的拉力的作用效果图 司机将汽车拉出泥沼 FTFT=mg二 分解方法 第一步：找出需
3、分解的力的效果方向 F压 二 分解方法 第二步：做平行四边形，并求分力 钩码对O点的拉力的作用效果图 司机将汽车拉出泥沼 FTFT=mgF1F2FBFAFBOFAF将F分解为FA、FB二 分解方法 第二步：做平行四边形，并求分力 F压 F1F1大家可以总结如何切肉的小窍门吗？二 分解方法 第三步：分解之后，划掉原有的力 钩码对O点的拉力的作用效果图 司机将汽车拉出泥沼 FTFT=mgF1F2FBFAFBOFAF将F分解为FA、FB二 分解方法 第三步：分解之后，划掉原有的力 F压 F1F1二 分解方法 典型示例1 若物体重10牛，斜面的倾角为37，物体静止在斜面上，物体所受的静摩擦力与支持力如
4、何求？mgF1F2F1=F2=mgsinmgcosFf=F1=mgsin370=100.6N=6NFN=F2=mgcos370=100.8N=8NFfFN变式训练1 若物体重10牛，斜面的倾角为37，物体静止在光滑斜面上，物体所受的弹力如何求？mgF1F2F1=mg tanF2=mg/cosFN1FN2FN1=F1=mgtan370=10 0.754N=7.54NFN2=F2=(mg/cos370)=10N/0.8=12.5N典型示例2 杆的端点弹力与绳的拉力如何求？OmgF2F1FNFT变式训练2 杆的端点弹力与绳的拉力如何求？OmgF1F2课堂小结.基本概念(1)力的分解：把一个力分解成几
5、个分力的方法叫做力的分解。力的分解也是一种等效替代。(2)力的合成的逆运算(3)力的分解遵循平行四边形法则2.力的分解方法(1)根据力的实际作用效果分解(1)正交分解（下一个课时）课堂作业 作业24第三章 相互作用与力的平衡第三节 力的分解（二）一 正交分解 问题：在实际问题中应该怎样分解力呢？1、根据力的实际作用效果分解2、正交分解法一 正交分解 把一个力按相互垂直的两个方向分解xyo选择一个坐标轴，将力分解为两个轴上的相互垂直的分力FFy=FsinFx=FcosFyFx一 正交分解 正交分解法的操作 适当选择坐标 分解不在坐标上的力 同一坐标轴上进行代数和运算 一 正交分解典型示例1：如图
6、，氢气球被水平吹来的风吹成图示的情形，若测得绳子与水平面的夹角为37，已知气球受到空气的浮力为15N，忽略氢气球的重力，求：氢气球受到的水平风力多大？绳子对氢气球的拉力多大？yxo风37FTsin370=15NF=FTcos370=25N 0.8=20N15NFTFTsin37FTcos37F风FT=(15N/sin370)=25NF浮一 正交分解 物理模型 划重点：如图，物体A的质量为m，斜面倾角，G沿斜面向下分力G垂直斜面向下分力AyxmgsinmgcosFmgFNFfFsinFcos=mgcos=mgsin一 正交分解 典型示例2：如图，物体A的质量为m，斜面倾角，A与斜面间的动摩擦因数
7、为，斜面固定，现有一个水平力F作用在A上，当F多大时，物体A恰能沿斜面匀速向上运动？FFN=Fsin+mgcosFcos=mgsin+FfAyxmgsinmgcosFmgFNFfFsinFcosFf=FN一 正交分解 典型示例3：这5个力中最小的力是1N,确定正六边形内五个力的合力.x0yyxOF1F2F3F4F5F1yF1xF5yF5xF2yF2xF4yF4xF3一 正交分解 典型示例3：这5个力中最小的力是1N,确定正六边形内五个力的合力。换一个方法。分解为两个不同的坐标上的力，依据同向或反向的简单代数运算，再进行(互成直角的)合成，在计算不同角度的多个力的合成中具有十分明显的优越性。yx
8、0F1F2F3F4F5F 14F 25一 正交分解 求合力的基本方法有作图法和计算法。作图法原理简单易掌握，但结果误差较大。定量计算多个共点力的合力时，如果连续运用平行四边 形定则求解，一般需要解多个任意三角形，一次接一次地求 部分合力的大小和方向，计算十分麻烦。而用正交分解法求 合力就显得十分简明方便。正交分解法求合力，运用了“欲合先分”的策略，降低了 运算的难度，是解题中的一种重要思想方法。一 正交分解 典型示例4：如图，物体重力为10N，AO绳与顶板间的夹角为45，BO绳水平，试用计算法求出AO绳和BO绳所受拉力的大小。yxAOBCFT,AOFAOXFAOYFAOY=FT,AOcos45
9、=mgFAOX=FBO=mgFT,BOmg一 正交分解 典型示例4：如图，物体重力为10N，AO绳与顶板间的夹角为45，BO绳水平，试用计算法求出AO绳和BO绳所受拉力的大小。yxAOBCFT,AOmgFT,BOFT,AO FT,BOmg课堂小结.基本方法计算多个共点力的合力时，正交分解法显得简明方便正交分解法求合力，运用了“欲合先分”的策略，降低了运算的难度，是解题中的一种重要思想方法。2.正交分解顺序1.选择合适的坐标2.分解不在坐标上的力3.进行同轴的代数和的运算4.将两个垂直的力合成课堂作业 作业25第三章 相互作用与力的平衡第三节 力的分解（三）金山世外高中理综备课大组吴登明2021
10、-11-10二 力分解的多解性 合力 分力1 方向 大小 分力2 方向 大小 1、已知F1、F2的方向求F1、F2的大小FF1F22、已知F1的大小、方向求F2的大小、方向FF1F23、已知F1、F2的大小求F1、F2的方向FF2F1F2F1F2F1F1+F2 F2解F1+F2F1解F1+F2 F无解4、已知F1的方向、F2的大小求F1的大小、F2的方向FF2F2F1F2F1F2 F1解FF2Fsin 2解课堂小结.基本方法要使分力有唯一解，必须满足：已知两个分力的方向或已知一个分力的大小和方向注意:已知一个分力(F1)大小和另一个分力(F2)的方向(F1与F2的夹角为)，则有三种可能:1.F1 Fsin 时无解2.F1=Fsin 或F1F时有一组解3.Fsin F1F时有两组解课堂作业 作业25五 补充：四种基本作用力 引力由万有引力理论揭示电磁力由麦克斯韦电磁理论揭示强力原子核内部的作用力弱力与放射性衰变有关
