人教版高中物理必修一第三章第5节《力的分解》课件

3.5力的分解请做下面两个小实验：小实验1：取一根细线，将细线的一端系在右手中指上，另一端系上一个重物．用一支铅笔的尾部顶在细线上的某一点，使细线的上段保持水平，下段竖直向下．铅笔的尖端置于右手掌心．你能感觉到重物竖直向下拉细线的力产生了哪两个作用效果吗？小实验2：取一块橡皮，放在左手臂上，用右手食指向前压橡皮，食指对橡皮的压力对胳膊的产生了哪些效果？一、力的分解1、定义：求一个已知力的分力的过程2、与力的合成的关系：互为逆过程

合力分力力的合成力的分解3、分解法则平行四边形定则思考：在力的合成中，是已知平行四边形的两条临边，求对角线。而在力的分解中，是已知____求_____。请动手自己画一个。4、分解原则（1）按效果分解将力根据它的作用效果方向进行分解（2）正交分解将力沿着两个相互垂直的方向进行分解比较这两个力的分解图示，它们有什么异同？说明：在同中阶段，大部分情形是：（1）两个分效果不垂直，但是一个分力与合力垂直。（2）两个分效果相互垂直，即既满足按效果分解，也满足正交分解。即合力产生了两个相互垂直的效果。二、力的正交分解1、正交分解的优势：a能直接利用直角三角形，使用三角函数b分解更直观，不容易出错2、利用正交分解的步骤（1）对被分析物体进行正确的受力分析（2）建立合适的坐标系。以共点力的作用点为圆心，直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量多的力落在坐标轴上。一般情况下，x轴为平面或斜面方向。（3）正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上，并在图上注明，用符号Fx和Fy表示，如下图所示．（4）在图上标出力与x轴或力与y轴的夹角，然后列出Fx、Fy的数学表达式，与两轴重合的力不需要分解．说明：（1）在进行力的分解之前，必须对物体受力进行分析（2）在选择坐标轴方向时，一般情形下应使更多的力落到坐标轴上

例3：质量为m的木块，在推力F的作用下在水平地面上做匀速运动(如图所示)．已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力的值应为(

)A．μmg

B．μ(mg＋Fsinθ)C．μ(mg－Fsinθ) D．Fcosθ请思考：1、受力分析2、建系的原点在哪儿？3、x轴指向何方向？4、只需分解哪个力？5、由分析物体的状态，可以列出哪些方程？

解答：木块匀速运动时受四个力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力Ff.沿水平向左为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，建立直角坐标系，将力F进行正交分解(如图所示，这样建立坐标系，只需分解F)．分析物体的运动状态：物体做匀速直线运动，所以它处于平衡状态。即在x轴方向上，正向的合力等于负向的合力；在y轴方向上，正向合力等于负向的合力。列方程：X向：F·cosθ＝FfY向：FN＝mg＋Fsinθ根据摩擦力：Ff＝μFN

解得：FN＝mg＋Fsinθ.练习一下吧：1、将一个力F分解为两个力F1和F2，那么下列说法中错误的是(

C

)A．F是物体实际受到的力B．F1和F2不是物体实际受到的力C．物体同时受到F1、F2和F三个力的作用D．F1和F2共同作用的效果与F相同2、已知竖直平面内有一个大小为10N的力作用于O点，该力与x轴正方向之间的夹角为30°，与y轴正方向之间的夹角为60°，现将它分解到x轴和y轴方向上，则(

B

)A．Fx＝5N，Fy＝5NB．Fx＝5N，Fy＝5NC．Fx＝5N，Fy＝5ND．Fx＝10N，Fy＝10N3、放在斜面上的物体，所受重力G可以分解为使物体沿斜面向下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2，当斜面倾角增大时(

C

)A．F1和F2都增大

B．F1和F2都减小

C．F1增大，F2减小

D．F1减小，F2增大4、一个已知力F＝10N，把F分解为F1和F2两个分力，已知分力F1与F夹角为30°，则F2的大小(BCD)A．一定小于10N B．可能等于10NC．可能大于10N D．最小等于5N5、如右图所示，一个重为100N的小球被夹在竖直的墙壁和A点之间，已知球心O与A点的连线与竖直方向成θ角，且θ＝60°，所有接触点和面均不计摩擦．试求小球对墙面的压力F1和对A点压力F2

。球的重力产生两个作用效果：压紧墙壁和A点，作出重力及它的两个分力F1′和F2′构成的平行四边形如图所示．球对墙面的压力F1＝F1′＝mg·tan60°＝100N，方向垂直墙壁向右．球对A点的压力