3.5 力的分解 课件-2022-2023学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册(共16张PPT)

(共16张PPT)
2022/7/26
第五节 力的分解
上次作业课本P81/1、3
3.两个大小相等的共点力F1和F2,当它们的夹角为90°时,合力大小为F.如果它们的夹角为120°,合力有多大
由图1知F=
由图1知F=
教学目标：
1.了解共点力、合力、分力及力的合成与分解的概念。
2.体会合力和分力的等效替代关系的物理思想。
3.能够运用力的合成和分解的知识分析日常生活中的有关问题。
温故知新
a！
1、什么是合力与分力
2、什么是力的合成
3、力的合成方法
（1）同一直线的力的合成
（2）互成角度的两力合成遵守力的平行四边形定则
（3）多个共点力的合成方法
4、合力的计算方法
（1）作图法
（2）计算法
5、两个分力的合力F取值范围：|F1－F2|≤ F≤ F1+F2
力的分解（课本P82）
一.力的分解：在物理学中，我们把求一个力的分力的过程叫作力的分解。
二.力的分解方法:
力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边形定则，即将一个已知的力作为平行四边形的对角线求两个邻边。
问：如果没有条件限制，同一个力可分解为多少对大小和方向都不同的力？
无数对
在实际应用中，如何分解一个力呢？
F2= F sinθ
θ
F
F1
F2
F1= F cosθ
（1）根据力产生的效果决定分力的方向
F产生了一个水平向右拉的效果和竖直向上提的效果，即F可以分解为两个分力F1和F2
F1和F2的大小是多少？
①如下图，已知放在水平面上的物体，受到与水平方向成θ角的拉力，作用在物体上的力F产生了什么作用效果？如何将F分解？
例题1：如图3-5-3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？
课本P83，例题1
请同学们做一做
课本P83，观察与思考
在车上逐渐增加砝码，观察塑料垫板和橡皮筋的形变，根据实验观察到的结果，思考：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？如何将重力分解？
②斜面上物体重力的分解
G
θ
θ
F2
F1
重力G的作用效果：
①使物体沿斜面向下滑；
②使物体垂直向下压紧斜面
根据重力产生的效果，可以将G分解为F1、F2，F1和F2的大小分别是多少？
=
=
二、如
何
选
？
课本P84，例题2
例题2：一质量为200kg的物体，置于倾角为30°的斜面上，求物体所受重力沿斜面和垂直于斜面方向的分力。（取g=10m/）
请同学们做一做
二、如
何
选
？
想一想：按力的作用效果分解的一般步骤是什么？
1.根据根据力产生的效果确定两个分力的方向；
2.根据平行四边形定则，作平行四边形；
3.利用数学知识确定力的大小。
例题3：如图三根材料相同但长度不同的细线挂起物体，在物体上逐渐增加钩码，哪根线先断？
G
F1
F2
3.将重力分解为沿绳子方向的两个分力，做平行四边形得两分力F1、F2如图所示，重力比两分力都大，可见绳OC先断
A
B
O
C
1.绳子OC对绳子OA、OB产生的作用效果是什么？
2.根据二力平衡，绳子OC的拉力大小等于重力的大小。
二、如
何
选
？
资料活页
（2）按正交分解法进行力的分解（课本P85）
在很多情况下，往往将一个力分解为两个互相垂直的分力，以便于对问题的分析讨论，这种方法称为正交分解法。你能Fx、Fy与F 的关系式吗？
=F
=F
正交分解法适用于各种矢量的运算。在力的正交分解法中，分解的目的是为了求合力，尤其适用于物体受多个力的情况。
二.力的分解方法
二、如
何
选
？
三.力的分解的应用（课本P84）
陷入泥坑里的卡车，可用力的分解的方法将作用在钢索上的力F沿钢索分解为F1、F2 两个分力。
以上实例利用了合力与分力的关系：当合力一定时，分力的大小和方向会随着分力间的夹角改变而改变，两个分力的夹角越大，分力就越大。
课堂小结
1、力的分解：在物理学中，我们把求一个力的分力的过程叫作力的分解。
2、力的分解遵守平行四边行定则。
3、分解力的方法通常有（1）按力的作用效果来进行分解
（2）按正交分解法进行分解。
二、如
何
选
？
课本P86
练习1、2、3题
课堂练习