5.2
力的分解
学案3
学习目标:
了解里力的分解概念,强化“等效替代的物理思想”
理解力的分解是力的合成的逆运算。
初步掌握一般情况下的分解要根据实际需要来确定分力的方向。
会用作图法和直角三角形的知识求分力,应用力的分解解决一些日常生活中的有关物理问题。
二、导学过程
阅读1.力的分解
(一)定义:求 一个已知力的分力 叫做力的分解。
(二)力的分解方法有正交分解和斜交分解
(三)力的分解要根据实际作用效果来分解
问题2.按实际效果分解
(1)水平面上物体斜向上拉力的分解
(2)重力的分解
(3)三角支架悬物拉力的分解
三、例题
例1
在水平木板上放一个小铁块,逐渐抬高木板一端,在铁块下滑前的过程中,铁块受到的摩擦力F和铁块对木块的正压力FN的变化情况是( B )
A.F和FN都不断增大
B.F增大,FN减小
C.F减小,FN增大
D.F和FN都减小
例2
物体静止于光滑水平面上,力F作用于物体上的O点。现要使合力沿着OO′方向,如图5
–
4a所示,则必须同时再加一个力
F
′。若F和F
′均在同一水平面上,则力F
′的最小值为
(
)
A.Fcosθ
B.Fsinθ
C.Ftanθ
D.Fcotθ
解析:
F应沿OO′方向和之OO′垂直的方向分解,如图5-4b所示。则F
′
=
F1
=
Fsinθ
答案:B。
总结:利用“直线外一点与直线上各点连结的所有线段中垂直线段最短”常常用来求力的最小值。
四.目标检测
大小分别F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角),下列四个图中,这三个力的合力最大的
是(
)
(A
)
(B)
(C)
(D)
2.将一个力F分解为两个不为零的力,下列哪种情况是不可能的( )
A.两个分力与F都在一条直线上
B.两个分力与F间的夹角都大于90
C.一个分力的大小与F的大小相同
D.一个分力与F间的夹角为90
3.下列有关说法正确的是( )
A.一个2N的力能分解为7N和4N的两个分力
B.一个2N的力能分解为7N和9N的两个分力
C.一个6N的力能分解为3N和4N的两个分力
D.一个8N的力能分解为4N和3N的两个分力
4.已知力的大小为10N,将此力可分解成如下( )
A.3N、3N B.6N、6N C.100N、100N D.500N、500N
5.在光滑斜面上自由下滑的物体受到的力是( )
A.重力和斜面的支持力
B.重力、下滑力和斜面支持力
C.重力、下滑力和正压力
D.重力、下滑力、支持力和正压力
答案:1.C
2.B
3.AD
4.BCD
5.A
【反思】
收获
疑问
(图5
–
4a)
F
O′
O
θ
F1
F2
F′
F3
F2
F1