力的分解 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

3.4.2力的分解一、知识回顾：力的合成1．合力与分力是什么关系？2．什么叫力的合成？3．力的合成遵循什么定则？平行四边形定则已知分力求合力的过程等效替代合力分力分力

几个力(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

一个力(合力)合力1．力的分解是力的合成的逆运算。2．力的分解同样遵循平行四边形定则。

把一个已知力F作为平行四边形的对角线，那么与力F共点的平行四边形的两个邻边，就表示力F的两个分力。不加限制条件，一个力可分解为无数组不同的分力．F原则：尽管力的分解没有确定的结果，但在解决具体的物理问题时，一般都按实际问题来分解．我们可以由力的作用效果来确定分力的方向.力的分解加限制条件的力的分解（两种有唯一解的简单情况）1、已知两个分力的方向，（唯一解）2、已知一个分力的大小和方向（唯一解）OFF1F2OFF1F2学案：例1FF1F2F1O1O2F2

F1+F2<F无解FF1F2F1O1O2F2

F1+F2=F一解（3）已知两个分力的大小FF1F2F1O1O2F2F1F2F1+F2>F两组解（平面内）力的分解F)αF1F)αF1F2<Fsinα无解力的分解

已知：合力F及一个分力F1的方向和分力F2大小已知一个力大小方向→带箭头的线段只知力的方向→射线只知力的大小→圆F)αF1F)αF1F＞F2＞Fsinα二解力的分解

已知：合力F及一个分力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及一个分力F1的方向和分力F2大小应用：我们不可能用双手掰开一段木桩，但为什么使用斧子就很容易把木桩劈开？请大家解释这个现象。F2F1

FθF1＝F2＝LF/d“四两拨千斤”是怎样做到的呢？结论：当合力不变时，大小相等的两分力随着夹角的增大而增大FFθF1F2θF1=F2=

三、按照实际需要分解力1．物体受到哪些力？我们要分析哪些特定的方向？

2．重力按怎样的两个方向分解？四、正交分解法

在力的分解中，根据需要选定两个相互垂直的方向，将力沿着两个相互垂直的方向分解，这种方法通常称为力的正交分解法。水平方向上的分力Fx=Fcosθ竖直方向上的分力Fy=FsinθyxF1xF1yF3x=F3F3y=0F2yF2xF1:x轴方向：F1:y轴方向：F2

:x轴方向：F2:y轴方向：F3

:x轴方向：F3:y轴方向：F1F2F3O正交分解：把力沿两个互相垂直的方向进行分解x方向的合力：y方向的合力：目的：求任意多个力的合力方法：先分在合分解技巧：尽可能多的力落在xy轴上yxFxFyOF正交分解：把力沿两个互相垂直的方向进行分解目的：求任意多个力的合力

方法：先分在合分解技巧：尽可能多的力落在xy轴上直升飞机倾斜飞行时，螺旋桨产生的升力F垂直机身，与竖直方向的夹角为θ。1．如果按水平和竖直两个方向分解，求出两个分力的大小为2．直升飞机在水平和竖直方向的运动状态分别为怎样？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°求三个力的合力F的方向与x轴夹角θ：得F=5N正交分解求合力1建系

2分解

3求轴上合力4勾股求和

5说明方向轴线画长一些分解后的分力不单独列式单轴上的合力求出负数也有意义问题1：根据如图所示的引桥，我们如何建构一个物理模型简化实际问题？引桥长短影响模型中的哪个物理量？问题2：汽车在引桥上运动，重力可以按任意两个方向分解，怎样分解便于解决问题？问题3：比较引桥长短对汽车在引桥上行驶的影响。F2=FsinθθFF1F2F1=Fcosθ结论：斜面倾角越大F1

增大，F2减小G2G1θGθ思考：G2是否是对斜面的压力？思考：F2是否是对物体的支持力？1.下列关于合力与分力的说法中错误的是（）A．合力与分力同时作用在物体上B．分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的C．合力可能大于分力，也可能小于分力D．当两分力大小不变时，增大两分力间的夹角，则合力一定减小A2．如图所示，两个共点力F1、F2的大小一定，夹角θ是变化的，合力为F。在θ角从0°逐渐增大到180°的过程中，合力F的大小变化情况为（）A．从最小逐渐增加到最大B．从最大逐渐减小为零C．从最大逐渐减小到最小D．先增大后减小答案

C答案

B4．如图所示，水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B。一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m＝10kg的重物，∠CBA＝30°，则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10N/kg)练习1.作用在同一物体上的两个力分别为5N和15N，当改变两个力之间的夹角时，其合力大小也随之改变，合力大小变化的范围是（）。

A.5~20N

B.10~20N

C.5~15N

D.10~15N

2、如图所示，表示合力与两力夹角的关系图线，则这两个分力大小分别为

与

3、一物体受共点力F1、F2、F3的作用而作匀速直线运动，则这三个力可能是

A、15N、5N、6NB、3N、6N、4N