高一物理力的正交分解法

1、F1F2F3F4F12F123F1234 先求出任意两个力的合力，先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这进去，最后得到的结果就是这些力的合力些力的合力1.1.定义：定义：把力沿着两个选定的把力沿着两个选定的互相垂直的方向互相垂直的方向分解，分解， 叫做力的正交分解法。叫做力的正交分解法。目的：目的：是化复杂的是化复杂的矢量运算矢量运算为普通为普通代数运算代数运算，它是处，它是处理力的合成与分解的复杂问题的一种简便方法理力的合成与分解的复杂问题的一种简便方法正交分解法的基本思想正交

2、分解法的基本思想：先分解后合成：先分解后合成 即为了合成而分解即为了合成而分解2.采用采用正交分解法正交分解法求合力的一般求合力的一般步骤：步骤：22)()(yxFFF合正交分解各力正交分解各力即分别将各力投影在坐标轴上，即分别将各力投影在坐标轴上，分别求出坐标轴上各力投影的合分别求出坐标轴上各力投影的合力力。nxxxxFFFF 21nyyyyFFFF 21正确选择直角坐标系正确选择直角坐标系一般选共点力的作用点为原点，一般选共点力的作用点为原点，水平方向或物体运动的加速度方水平方向或物体运动的加速度方向为向为x轴轴原则：原则：使尽量多的力在坐标轴上。使尽量多的力在坐标轴上。F1xF2F2xF

3、2yFx合合F合合y注意：注意：若若F=0，则可推出得则可推出得Fx=0，Fy=0，这是处，这是处 理多个力作用下物体平衡问题的好办法，以后常理多个力作用下物体平衡问题的好办法，以后常常用到。常用到。（物体的平衡状态指：（物体的平衡状态指：静止状态或匀速直线运动静止状态或匀速直线运动 状态状态）例例1 1：如图所示，质量为：如图所示，质量为m m的木块在力的木块在力F F作用下在作用下在水平面上做匀速运动。木块与地面间的动摩擦水平面上做匀速运动。木块与地面间的动摩擦因数为因数为 ，则物体受到的摩擦力为（，则物体受到的摩擦力为（ ） mg (mg+Fsin ) (mg-Fsin ) Fcos B

4、D F FxyFfFNmg为了求合力进行正交分解，分解是方法，合为了求合力进行正交分解，分解是方法，合成是目的。成是目的。F F2 2F F1 1解题一般步骤：解题一般步骤：1.1.受力分析受力分析 2.2.建立坐标系建立坐标系3.3.分解分解4.4.合成合成列式一般形式：列式一般形式：1.根据运动状态对根据运动状态对X轴轴方向列式方向列式2.根据运动状态对根据运动状态对y轴轴方向列式方向列式3.摩擦力公式：摩擦力公式：Ff=FN(让让x轴与轴与y轴有轴有关系）关系）FxyOFfFNF2F1mgFxyOFfFNF2F1mgsincosFmgFcosFFfmgFFNsinNfFFsinFmgFNFxyOFfFNF2F1GF=61.2NyxOG2G1FNFftan作业：作业：用与竖直方向成用与竖直方向成=37斜向右上方，大小为斜向右上方，大小为F=200N的推力把一个质量的推力把一个质量m=10kg的木块压在的木块压在粗糙竖直墙壁上正好向上做匀速运动。求墙壁粗糙竖直墙壁上正好向上做匀速运动。求墙壁对木块的弹力大小和墙壁与木块间的动摩擦因对