力的分解 高一上學期物理人教版（2019）必修第一冊

3.4.2力的分解一、知識回顧：力的合成1．合力與分力是什么關系？2．什么叫力的合成？3．力的合成遵循什么定則？平行四邊形定則已知分力求合力的過程等效替代合力分力分力

幾個力(分力)分力分力二、力的分解力的合成力的分解作用效果相同

一個力(合力)合力1．力的分解是力的合成的逆運算。2．力的分解同樣遵循平行四邊形定則。

把一個已知力F作為平行四邊形的對角線，那么與力F共點的平行四邊形的兩個鄰邊，就表示力F的兩個分力。不加限制條件，一個力可分解為無數(shù)組不同的分力．F原則：盡管力的分解沒有確定的結果，但在解決具體的物理問題時，一般都按實際問題來分解．我們可以由力的作用效果來確定分力的方向.力的分解加限制條件的力的分解（兩種有唯一解的簡單情況）1、已知兩個分力的方向，（唯一解）2、已知一個分力的大小和方向（唯一解）OFF1F2OFF1F2學案：例1FF1F2F1O1O2F2

F1+F2<F無解FF1F2F1O1O2F2

F1+F2=F一解（3）已知兩個分力的大小FF1F2F1O1O2F2F1F2F1+F2>F兩組解（平面內）力的分解F)αF1F)αF1F2<Fsinα無解力的分解

已知：合力F及一個分力F1的方向和分力F2大小已知一個力大小方向→帶箭頭的線段只知力的方向→射線只知力的大小→圓F)αF1F)αF1F＞F2＞Fsinα二解力的分解

已知：合力F及一個分力F1的方向和分力F2大小F)αF1F)αF1F2＞F一解力的分解

已知：合力F及一個分力F1的方向和分力F2大小應用：我們不可能用雙手掰開一段木樁，但為什么使用斧子就很容易把木樁劈開？請大家解釋這個現(xiàn)象。F2F1

FθF1＝F2＝LF/d“四兩撥千斤”是怎樣做到的呢？結論：當合力不變時，大小相等的兩分力隨著夾角的增大而增大FFθF1F2θF1=F2=

三、按照實際需要分解力1．物體受到哪些力？我們要分析哪些特定的方向？

2．重力按怎樣的兩個方向分解？四、正交分解法

在力的分解中，根據(jù)需要選定兩個相互垂直的方向，將力沿著兩個相互垂直的方向分解，這種方法通常稱為力的正交分解法。水平方向上的分力Fx=Fcosθ豎直方向上的分力Fy=FsinθyxF1xF1yF3x=F3F3y=0F2yF2xF1:x軸方向：F1:y軸方向：F2

:x軸方向：F2:y軸方向：F3

:x軸方向：F3:y軸方向：F1F2F3O正交分解：把力沿兩個互相垂直的方向進行分解x方向的合力：y方向的合力：目的：求任意多個力的合力方法：先分在合分解技巧：盡可能多的力落在xy軸上yxFxFyOF正交分解：把力沿兩個互相垂直的方向進行分解目的：求任意多個力的合力

方法：先分在合分解技巧：盡可能多的力落在xy軸上直升飛機傾斜飛行時，螺旋槳產(chǎn)生的升力F垂直機身，與豎直方向的夾角為θ。1．如果按水平和豎直兩個方向分解，求出兩個分力的大小為2．直升飛機在水平和豎直方向的運動狀態(tài)分別為怎樣？Fx=FsinθFy=FcosθF1=12NF2=10NF3=3N37oxyx方向：Fx=F1-F2cos37o得Fx=4Ny方向：Fy=F2sin37o-F3得Fy=3NθF3F1F2已F1=8√3N,F2=8N,F3=10Nθ=120°求三個力的合力F的方向與x軸夾角θ：得F=5N正交分解求合力1建系

2分解

3求軸上合力4勾股求和

5說明方向軸線畫長一些分解后的分力不單獨列式單軸上的合力求出負數(shù)也有意義問題1：根據(jù)如圖所示的引橋，我們如何建構一個物理模型簡化實際問題？引橋長短影響模型中的哪個物理量？問題2：汽車在引橋上運動，重力可以按任意兩個方向分解，怎樣分解便于解決問題？問題3：比較引橋長短對汽車在引橋上行駛的影響。F2=FsinθθFF1F2F1=Fcosθ結論：斜面傾角越大F1

增大，F(xiàn)2減小G2G1θGθ思考：G2是否是對斜面的壓力？思考：F2是否是對物體的支持力？1.下列關于合力與分力的說法中錯誤的是（）A．合力與分力同時作用在物體上B．分力同時作用于物體時共同產(chǎn)生的效果與合力單獨作用時產(chǎn)生的效果是相同的C．合力可能大于分力，也可能小于分力D．當兩分力大小不變時，增大兩分力間的夾角，則合力一定減小A2．如圖所示，兩個共點力F1、F2的大小一定，夾角θ是變化的，合力為F。在θ角從0°逐漸增大到180°的過程中，合力F的大小變化情況為（）A．從最小逐漸增加到最大B．從最大逐漸減小為零C．從最大逐漸減小到最小D．先增大后減小答案

C答案

B4．如圖所示，水平橫梁的一端A插在墻壁內，另一端裝有一小滑輪B。一輕繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質量m＝10kg的重物，∠CBA＝30°，則滑輪受到繩子的作用力大小為(g取10N/kg)練習1.作用在同一物體上的兩個力分別為5N和15N，當改變兩個力之間的夾角時，其合力大小也隨之改變，合力大小變化的范圍是（）。

A.5~20N

B.10~20N

C.5~15N

D.10~15N

2、如圖所示，表示合力與兩力夾角的關系圖線，則這兩個分力大小分別為

與

3、一物體受共點力F1、F2、F3的作用而作勻速直線運動，則這三個力可能是

A、15N、5N、6NB、3N、6N、4N