高一物理力的分解2ppt

§1-6 力的分解一.分力 力的分解

二.力的分解实例

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一.分力 力的分解 1.分力 . 一个力( ) 一个力(F)作用在一个物体上所产生的效果可以跟 几个力( 几个力(F1、F2)同时作用在该物体所产生的效果相 从效果上就可以用那几个力( 同， 从效果上就可以用那几个力(F1、F2)来代替原 来的力( ) 那几个力就叫做这个力的分力。 来的力(F) 。那几个力就叫做这个力的分力。 分力是力 的作用效 的作用效 果的等效 替换， 替换，不 是物体实 际受到的 力。v F F 等效 F G F1

F1 F2 F F2

N f

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2.力的分解 . 求一个已知力的分力叫做力的分解. 求一个已知力的分力叫做力的分解. 力的分解同样遵循平行四边形定则. 力的分解同样遵循平行四边形定则. 把一个已知力F作为平行四边形的对 把一个已知力 作为平行四边形的对 角线，那么，与力F共点的平行四边 角线，那么，与力 共点的平行四边 形的两个邻边，就表示力F的两个分 形的两个邻边，就表示力 的两个分 力F1和F2. 但是没有其它限制，同一个力F可以 但是没有其它限制，同一个力 可以 分解为无数对大小、 分解为无数对大小、方向不同的分 力.

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[例题 《教材》p.14 例题1]《教材》 例题

[例题 《教材》p.14 例题2]《教材》 例题

拉力F的效果： 拉力 的效果：水平向前拉物 的效果 同时竖直向上提物体. 体，同时竖直向上提物体. 将F沿水平向右和竖直向上进 沿水平向右和竖直向上进 行分解 F1=Fcosθ,F2=Fsinθ ,

重力G的效果 ： 重力 的效果： 使物体沿斜面 的效果 下滑，同时使物体压紧斜面. 下滑，同时使物体压紧斜面. 将重力G沿垂直斜面向下和平 将重力 沿垂直斜面向下和平 行斜面向下进行分解 F1=Gsinθ,F2=Gcosθ ,

把一个已知力分解，要根据力作用实际效果 实际效果确定两个 把一个已知力分解 ， 要根据力作用 实际效果 确定两个 分力的方向，或者确定其中一个分力的大小和方向， 分力的方向， 或者确定其中一个分力的大小和方向 ， 按照平行四边形定则进行分解. 按照平行四边形定则进行分解. 平行四边形定则进行分解

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二.力的分解实例 [例题 例题3] 重为 =200N 物体，受到大小为 =100N与 重为G 物体，受到大小为F 例题 与 水平方向成θ=30°角斜向上的拉力 ， 沿水平面匀速运 水平方向成 ° 角斜向上的拉力， 物体与地面的动摩擦因数. 动.求：物体与地面的动摩擦因数 解：物体受到重力G、拉力 、水平面支持力 和水平 物体受到重力 、拉力F、水平面支持力N 面滑动摩擦力f 面滑动摩擦力 . v 拉力F产生两个效果 产生两个效果： 拉力 产生两个效果 ： 使物 F 体克服水平

面的摩擦力匀速 前进， 同时把物体上提. 前进 ， 同时把物体上提 . 将 F F2 拉力分解为水平分力F 拉力分解为水平分力 1 和竖 N F 直分力F 直分力 2. f F1=Fcosθ=100×cos30°=86.6N × ° F2=Fsinθ=100×sin30°=50N × °F1 G

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物体匀速运动，水平面滑动摩擦力f与水平分力 平衡， 与水平分力F 物体匀速运动，水平面滑动摩擦力 与水平分力 1平衡， 水平面的支持力N和竖直分力 的合力与重力平衡， 和竖直分力F 水平面的支持力 和竖直分力 2 的合力与重力平衡 ， 所以 f =F1=86.6N f =µN, , N+F2=G N=G-F2=200-50=150N

µ=f/N=86.6/150=0.577

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[例题 倾角为 ° 的光滑斜面上 ， 用竖直挡板挡住重 例题4]倾角为 的光滑斜面上， 例题 倾角为37° 100N的小球。求：小球对挡板和斜面的压力为多大？ 的小球。 小球对挡板和斜面的压力为多大？ 的小球 (sin37°≈0.60,cos37°≈0.80) ° , °N1

小球在斜面上静止， 受到重力G, 小球在斜面上静止 ， 受到重力 ， 重力 产生两个效果：使小球压紧斜面， 产生两个效果：使小球压紧斜面，使小 球压紧挡板. 球压紧挡板 .所以小球还受到斜面支持 挡板压力N 力N1、挡板压力 2. 解 ： 将重力分解为垂直斜面向下的分力 F2 F1和垂直挡板的分力 2. 和垂直挡板的分力F 则：F1=G/cosθ=100/cos37°=125N ° F2=Gtanθ=100×tan37°=75.4N × °

N2 G θ=37° °

θ G F1

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小球静止，所受力合力为零， 小球静止，所受力合力为零，则： N1=F1 N2 =F2

小球对斜面的压力与斜面对小球的支持力大小相等 N1′ = N1 =F1 =125N 小球对挡板的压力与挡板对小球的支持力大小相等 N2′= N2 =F2 =75.4N =

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[例题 例题5] 轻杆 的B 端用光滑铰 轻杆BO的 例题 链固定在竖直墙上； 轻绳AO水 链固定在竖直墙上 ； 轻绳 水 一端系于O点 平 ， 一端系于 点 ， 与杆的夹角 端固定在墙上； 为θ=30°,A端固定在墙上；轻绳 ° 端固定在墙上 CO一端系于 点，另一端悬挂一 一端系于O点 一端系于 的物体.求 重G=100N的物体 求：绳AO的拉 的物体 的拉 力大小和杆的支持力大小. 力大小和杆的支持力大小. 物绳CO对 O点的拉力 C 产 点的拉力F 解 ： 物绳 对 点的拉力 生两个效果： 拉紧绳AO和压紧 生两个效果 ： 拉紧绳 和压紧 杆 BO. 所以应将 C 沿 AO方向 . 所以应将F 方向 方向分解为F 和OB方向分解为 1和F2. 方向分解为

A

TAθ

NBO C FC

FC

B

G

A θ F2 B

O

F1

C FC

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F1= Fccotθ=G cot θ=100cot30 °=173N F2= Fc/sin θ= G /sin θ=100/sin30 °=200N 绳AO的拉力 的拉力 杆BO的支持力 的支持力 TA=F1 =173N NB=F2=200N

思考：试分析下面图中， 思考：试分析下面图中，AO和 和 BO(绳或杆)所受力的方向 (绳或杆)A θ B O C B A θ C O

O θ1 C A θ2 B

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作业：教材

P.15 作业：教材 教材P.17 教材

练习五(1)-(4) 练习五( ) ( ) 习题(4) 习题( )