物理：3.5《力的分解》课件(新人教版必修1)(1)

力的分解1、力的合成2、力的合成遵循平行四边形定则复习引入：力可以合成，是否也可以分解呢？一、力的分解1：定义：求一个已知力的分力叫做力的分解例如：绳上挂物2：依据：力的分解是力的合成的逆运算，也遵循力的平行四边形定则．如果没有其它限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形．所以，我们可以由力的作用效果来确定分力的方向.3：原则：尽管力的分解没有确定的结果，但在解决具体的物理问题时，一般都按力的作用效果来分解．F1F2F放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力F的作用，该力与水平方向夹角为θ，将力F分解.例题1F1=FcosθF2=FsinθθFFθF1F2放在斜面上的物体，分解重力?例题2二、力的分解方法1．力的分解遵守平行四边形定则．2．力的分解的一般方法（1）根据力的作用效果确定两个分力的方向；（2）根据已知力和两个分力方向作平行四边形；（3）根据平行四边形或三角形知识确定分力的大小和方向．[例3]如图（3）所示，一个重为G=10N的物体被固定于天花板上的两根细绳AO与BO系住，两根细绳与天花板的夹角分别为30°和60°。求两根细绳分别受到多大的拉力？分析与解答：物体由于受到重力的作用对细绳产生了拉力，拉力的方向沿细绳方向，求出重力沿细绳方向的两个分力即可得细绳受到的拉力。如图（4）所示，作出重力沿细绳方向的分力，根据直角三角形知识可得：TBO=G1=Gcos30°=NTAO=G2=Gsin30°=5N三、力的正交分解•在很多问题中，常把一个力分解为互相垂直的两个分力，特别是物体受多个力作用时，把物体受到的各个力都分解到互相垂直的两个方向上去，然后求两个方向上的力的合力，这样可把复杂问题简化，尤其是在求多个力的合力时，用正交分解的方法，先将力分解再合成非常简单．2力的正交分解（1）定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解（2）正交分解步骤：①建立xoy直角坐标系②沿xoy轴将各力分解③求x、y轴上的合力Fx,Fy④最后求Fx和Fy的合力FF1F2F3xy大小：方向：22yxFFFyxFFtanOF2yF1yF3yF3xF1xF2X（与Y轴的夹角）怎样去选取坐标呢？原则上是任意的，实际问题中，让尽可能多的力落在这个方向上，这样就可以尽可能少分解力．如图所示，将力F沿力x、y方向分解，可得：sincosFFFFyx22yxFFF例4木箱重500N，放在水平地面上，一个人用大小为200N与水平方向成30°向上的力拉木箱，木箱沿地平面匀速运动，求木箱受到的摩擦力和地面所受的压力。F30°FGFfFNF1F2解：画出物体受力图，如图所示。把力F分解为沿水平方向的分力F和沿竖直方向的分力F。21由于物体在水平方向和竖直方向都处于平衡状态，所以01fFF02GFFN30cos1FFFfN2.173N866.020030sin2FGFGFNN400N)5.0200500(FGFfFNF1F2Gθ例题7：质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，它与斜面的滑动摩擦因数为μ，在水平恒定推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动。则物体受到的摩擦力是（）NfFA、μmgcosθB、μ（mgcosθ+Fsinθ）C、Fcosθ-mgsinθD、μFsinθBCF1F2θG2G1θF练习2.把竖直向下180N的力分解成两个分力，使其中一个分力的方向水平向右，大小等于240N，求另一个分力的大小和方向。2122FFFN300N240180226.0240180tan2FF=36°解：如图所示，将力F分解成F和F。12F1F21.有人说，一个力分解成两个力，分力的大小一定小于原来的那个力，对不对？为什么？3、一个物体静止在斜面上，若斜面倾角增大，而物体仍保持静止，则它所受斜面的支持力和摩擦力的变化情况是（）A、支持力变大，摩擦力变大；B、支持力变大，摩擦力变小；C、支持力减小，摩擦力变大；D、支持力减小，摩擦力减小；4、如图11所示，悬臂梁AB一端插入墙中，其B端有一光滑的滑轮。一根轻绳的一端固定在竖直墙上，另一端绕过悬梁一端的定滑轮，并挂一个重10N的重物G，若悬梁AB保持水平且与细绳之间的夹角为30°，则当系统静止时，悬梁臂B端受到的作用力的大小为（）A、17.3N；B、20N；C、10N；D、无法计算；5、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图12所示，其中OB是水平的，A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳（）A、必定是OAB、必定是OBC、必定是OCD、可能是OB，也可能是OC