2012高中物理課件 4.2怎樣分解力課件 滬科版必修1

1、4．2　怎樣分解力,1．求一個(gè)力的分力叫做__________．2．力的分解是力的合成的________，同樣遵守_______________．3．如果沒有其他限制，對于同一條對角線，可以作出無數(shù)個(gè)不同的平行四邊形，也就是說同一個(gè)力F可以分解為無數(shù)對大小、方向不同的分力．一個(gè)已知的力究竟應(yīng)該怎樣分解，這要根據(jù)__________來決定．,如果沒有其他限制，對于一條對角線，可以作出無數(shù)個(gè)不同的平行四邊形(如右圖所示)．即同

2、一個(gè)力F可以分解成無數(shù)對大小、方向不同的分力．● 難點(diǎn)突破力的分解的原則一個(gè)力可以分解為無數(shù)多個(gè)力，這樣造成了力的分解的不確定性，在通常情況下是將一個(gè)力分解為兩個(gè)力，但就在這一情況下，兩分力的大小和方向仍然是不唯一的，這樣就給力的分解帶來了困難，那么我們到底怎樣將力進(jìn)行分解呢？力分解的原則是什么呢？,具體問題中將一個(gè)力分解為兩個(gè)力必須根據(jù)一個(gè)力在該問題中的實(shí)際效果來分解，這就要求在力的分解之前必須搞清楚力的效果．搞清了力的效果，也

3、就搞清了力的方向，而搞清了各個(gè)力的方向后，分解的力將是唯一的．具體做法是：①先根據(jù)力的實(shí)際作用效果確定兩個(gè)分力的方向；②再根據(jù)兩個(gè)實(shí)際分力方向畫出平行四邊形；③根據(jù)平行四邊形和學(xué)過的數(shù)學(xué)知識求出兩分力的大?。?二、力的分解的應(yīng)用● 重點(diǎn)解讀(1)已知一個(gè)合力，根據(jù)分力的情況把合力分解一般有四種情況：①已知兩個(gè)分力的方向，求兩個(gè)分力的大小，如下圖所示，已知F和α、β，顯然該力的平行四邊形唯一確定，即F1和F2的大小也被唯一確定．,情

4、況二：F2＝Fsin α，有唯一解，如下圖丙所示．情況三：F2<Fsin α，此時(shí)無法構(gòu)成平行四邊形，即無解．,④已知兩個(gè)分力的大小，求兩個(gè)分力的方向，如右圖所示，當(dāng)繞著F的作用線將圖轉(zhuǎn)過一定角度時(shí)，仍保持F1、F2大小不變，但方向改變了，此時(shí)有無窮個(gè)解．,(2)常見按效果分解力的情形,【答案】　B,【方法總結(jié)】　求一個(gè)已知力的實(shí)際分力及相關(guān)問題的方法步驟：(1)根據(jù)物體(或結(jié)點(diǎn))所處的狀態(tài)分析力的作用效果．(2)根據(jù)力的作

5、用效果，確定兩個(gè)實(shí)際分力的方向．(3)根據(jù)兩個(gè)分力的方向，畫出平行四邊形．(4)根據(jù)平行四邊形定則，利用學(xué)過的幾何知識、三角關(guān)系求解．,【答案】　12.5 N　7.5 N,F1＝Fcos θ，F(xiàn)2＝Fsin θ.在水平方向上由平衡條件可得：F1＝f＝Fcos θ①在豎直方向上有：F2＋N＝G＝Fsin θ＋N②又f＝μN(yùn)③將G＝183 N及μ＝0.10、θ＝30°代入以上三式，解得：F＝20 N.【答案】　20

6、 N,【答案】　1 439.7 N,【指點(diǎn)迷津】　我們在將某力分解時(shí)，首先要搞清該力在何方向上產(chǎn)生了效果，如果判斷不出，但不管怎樣，力的分解遵循平行四邊形定則．你所分解的力一定在一條對角線上，本題分解重力，可見重力肯定在對角線上，再者從效果看，由于重力的作用，從而產(chǎn)生了對水平繩向左拉，對斜拉繩斜向下拉的兩個(gè)效果，因而此分解是錯(cuò)誤的．【答案】　不正確．,【解析】　a、b的總重力沿斜面向下的分力與力F沿斜面向上的分力關(guān)系有三種：①2mgs

7、in α＝Fcos α；②2mgsin α＜Fcos α；③2mgsin α＞Fcos α.a、b可能均處于平衡狀態(tài)(含勻速沿斜面向上、向下以及靜止)，也可能一起沿斜面做變速直線運(yùn)動(dòng)(含沿斜面向上、向下)，可見A項(xiàng)錯(cuò)誤，a對b的作用力只能是彈力，彈力是垂直接觸面的，不可能沿水平方向，只能是沿斜面方向，B項(xiàng)是錯(cuò)誤的．,【答案】　D,【解析】　根據(jù)合力與分力的等效性，D正確；斜面光滑，C正確；F1、F2是mg的兩個(gè)分力，施力物體是地球，不

8、是斜面和物體，故A、B錯(cuò)誤．明確合力與分力的等效性，明確重力、彈力、摩擦力的產(chǎn)生條件是關(guān)鍵．【答案】　CD,2．將一個(gè)力分解為兩個(gè)不為零的分力，下列分解情況能夠?qū)崿F(xiàn)的是(　　)A．其中一個(gè)分力與合力等大同向B．其中一個(gè)分力垂直于合力C．兩個(gè)分力都與合力垂直D．兩個(gè)分力大小都與合力大小相等,【解析】　A選項(xiàng)中，另一個(gè)分力只能等于零，不合題意，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)兩個(gè)分力都與合力垂直時(shí)，不可能作出相應(yīng)的平行四邊形，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；若只

9、有一個(gè)分力與合力垂直，則還可以作出相應(yīng)的平行四邊形，故這種分解方式可以實(shí)現(xiàn)，B選項(xiàng)正確；可以作出這樣的平行四邊形——對角線與它的兩條鄰邊等長，故D選項(xiàng)正確．(這時(shí)兩個(gè)分力等大，且夾角為120°)【答案】　BD,【答案】　D,【答案】　B,【解析】　合力與分力是一種等效替代關(guān)系，以本題為例，所謂“等效”是指兩分力F1和F2共同作用產(chǎn)生的效果與真實(shí)力G(合力)產(chǎn)生的效果相同；所謂“替代”是指在分析和處理問題時(shí)，如果用了兩分力F1

10、和F2，就不能再用真實(shí)力G，否則力就多了．要對物體進(jìn)行受力分析時(shí)，只分析物體實(shí)際受到的力，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤．,某幾個(gè)真實(shí)力的合力或某一真實(shí)力的分力，是為了研究問題方便而假想的力，實(shí)際上是不存在的，以本題為例，真實(shí)力G的兩分力F1和F2是實(shí)際上并不存在的力，應(yīng)與其他實(shí)際力區(qū)別開來，題中A、C兩項(xiàng)將兩個(gè)并不存在的力“F1和F2”與真實(shí)力“物體對斜面的壓力和物體受到的靜摩擦力”混為一談，顯然是錯(cuò)誤的．由物體的平衡以及牛頓第三定律的知識，可以判斷