力的分解（课件）高一物理（粤教版2019）

3.5力的分解新粤教版（2019）高中物理必修第一册

第一章

上海南浦大桥，其桥面高达46米，主桥全长846米，引桥总长7500米，你知道为什么高大的桥要造很长的引桥吗?新课引入新课引入如果几个力共同产生的效果跟原来一个力产生的效果相同，我们就把这几个力叫作原来那个力的分力。求一个已知力的分力叫作力的分解.如何将一个力进行分解？力的分解遵循什么规律呢？

以一个已知力作为平行四边形的对角线，求两个相邻的边力的分解方法力的分解是力的合成的逆运算F

若没有限制，同一个力可分解为无数对大小和方向都不同的分力。提出问题：在实际应用中，如何分解一个力呢？将一带有毛刷的木块置于台秤上，记录台秤的示数。然后将一个斜向上的拉力作用于木块上，可以看到什么现象？这些现象说明这个斜向上的拉力产生了怎样的效果？观察不同情况下台秤的示数

台秤的示数变小了，说明这个斜向上的拉力产生了一个竖直上提木块的效果，刷毛向左弯曲，显现出木块有向右运动的趋势，说明这个斜向上的拉力还产生了一个水平向右的效果。这是斜向上的拉力产生的两个实际效果。

在进行力的分解时，一般先根据力产生的效果确定分力的方向，再依据平行四边形定则计算分力的大小。观察不同情况下台秤的示数例题1：如图所示，一名旅客拉着一个行李箱前行。设旅客的拉力为20N，拉杆与水平地面夹角。使行李箱水平前进的力有多大？解：使行李箱前进的力是旅客拉力的水平分力即使行李箱水平前进的力为12N观察斜面上小车的重力产生的效果

如图所示，在一个直角木支架上，用塑料板当做斜面，将一辆用橡皮筋拉着的小车放在斜面上，观察塑料板和橡皮筋的形变。在小车上逐渐增加砝码，观察塑料垫板和橡皮筋的形变。【思考问题】小车对斜面和小车对橡皮筋产生了哪些效果？如果没有小车重力的作用，还会有这些效果吗？

如图所示，在一个直角木支架上，用塑料板当做斜面，将一辆用橡皮筋拉着的小车放在斜面上，观察塑料板和橡皮筋的形变。

如图所示，在一个直角木支架上，用塑料板当做斜面，将一辆用橡皮筋拉着的小车放在斜面上，观察塑料板和橡皮筋的形变。

塑料垫板被小车压弯曲，橡皮筋被拉长，说明小车的重力在这两个方向上产生了效果，斜面上物体的重力，可以分解为沿斜面向下和垂直斜面向下的两个分力。GG2G1θ1、力的效果分解力的分解方法确定力作用效果确定两个分力的方向作平行四边形确定分力根据三角形知识确定分力的大小分解的步骤解：根据几何关系：例题2：一个质量为200kg的物体，置于倾角为的斜面上，求物体所受重力沿斜面和垂直斜面方向的分力。（取）沿斜面方向的分力为：垂直斜面方向的分力为：即沿斜面的分力的大小为1000N，垂直于斜面的分力的大小为1732N

将一个力分解为两个互相垂直的分力，这种方法称为力的正交分解法。适用于各种矢量的运算适用于物体受多个力的情况2、力的正交分解力的分解方法对物体进行受力分析选择并建立坐标系将各力投影到坐标系的X、Y轴上求x、y轴上的合力Fx,Fy最后求Fx和Fy的合力F大小：方向：（与X轴的夹角）正交分解问题解题步骤F1F2F3xyOF1yF2yF1xF3yF3xF2XFx=F1x+F2x+F3x+…Fy=F1y+F2y+F3y+…例题:

如图所示,电灯的重力G=10N,BO与顶板间的夹角θ为60o,AO绳水平,求绳AO、BO受到的拉力F1、F2

是多少？正交分解xyGF1F2F2yF2y=F2sin60o

F2x=F2COS60oF2x=G=F1

合力一定时，分力的大小和方向会随着分力的夹角而改变，两个分力的夹角越大，分力就越大力的分解的应用趣味游戏：三人拔河比赛

准备两条结实的长绳子，请两个身体强壮的男生，各拉着其中一条绳子的一端，用力拉绳，令找一名女生，用另外一条绳子，套住男生手中绳子的中间位置，用力拉绳。

如图所示，三条材料相同但长度不同的细线一端系在点O处，其中两条细线的另一端分别系在铁架台的水平杆上的A,B两处，另一条细线的端点系一重物C,在重物上逐渐增加钩码数量，请观察三条细线哪条先断。实际做一做，并分析其原因。1.如图所示，绳子MO与NO所能承受的最大拉力相同，长度MO>NO，则在不断增加重物G的重力过程中（绳OG不会被拉断）（）

A.ON先被拉断

B.OM先被拉断

C.OM和ON同时被拉断

D.无法确定哪条绳子先被拉断GOMNNGG1G2A练习

2.如图所示，一个半径为R，重为G的圆球，被用长度L的细绳挂在竖直光滑的墙上。若L增长，则绳对球的拉力F1和对竖直墙壁的压力F2的变化是（）

A、F1增大，F2增大

B、F1增大，F2减小

C、F1减小，F2增大

D、F1减小，F2减小D练习3.将10N的力分解为两个分力F1、F2

，则F1、F2的值不可能是下列的哪一组?（

）A.

F1=F2=20N

B.

F1=12N，F2=3N

C.

F1=6N，F2=3N

D.

F1=F2=10NC练习4.质量为m的木箱在拉力F的作用下，在水平地面上做匀速运动，如图所示，已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ