力的分解

(共22张PPT)
3.5 力 的 分 解
(1)使耙克服水平阻力前进
(2)把耙上提。
力F可以用两个力F1和F2同时作用来代替，
而效果相同
拖拉机对耙的拉力F，同时产生两个效果：
一、力的分解
求一个已知力的分力叫做力的分解
F
F1
F2
O
力的分解也遵循力的平行四边形定则，它是力的合成的逆运算．
如果没有其它限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形．
F
一个已知力究竟应该怎样分解？
1、按实际效果分解
G
θ
重力产生
的效果
使物体沿斜面下滑
使物体紧压斜面
F2
F1
θ
F1
F2
θ
F
二、力的分解方法
联系实际：大桥要造很长的引桥就是为了减小桥面的坡度，从而减小F1 对汽车上坡和下坡的影响，使行车方便和安全
F
F
F1
F2
F产生的效果
使物体紧压支持面
使物体运动
θ
G
F2
F1
重力产生的效果
使物体紧压挡板
使物体紧压斜面
G
F2
F1
重力产生的效果
使物体紧压挡板
使物体紧压斜面
讨论：
F
Fa
Fb
a
b
拉力F产生的效果
使a绳被拉长
使b绳被拉长
F
F1
F2
讨论：
F
G
G
G
F
a
b
F
能解决什么问题
F2
F1
G
T1
T2

(
θ
在一根细线上用轻质挂钩悬挂一重为G的物体，挂钩与细线之间的摩擦忽略不计。已知细线所成的张角为θ，求细线的张力为多大？
·
O
G/2
F1
θ/2
(
解:
θ/2
◇为什么四两可以拨千斤？
在日常生活中有时会碰到这种情况：当载重卡车陷于泥坑中时，汽车驾驶员按图所示的方法，用钢索把载重卡车和大树栓紧，在钢索的中央用较小的垂直于钢索的侧向力就可以将载重卡车拉出泥坑，你能否用学过的知识对这一方法作出解释。
F
F1
F2
F
O
·
能解决什么问题
斧
★为什么刀刃的夹角越小越锋利？
能解决什么问题
刀刃的截面是一个夹角 很小的锐角三角形。

F2`
F
F1`
F1
F
F2
在很多问题中，常把一个力分解为互相垂直的两个分力，特别是物体受多个力作用时，把物体受到的各个力都分解到互相垂直的两个方向上去，然后求两个方向上的力的合力，这样可把复杂问题简化，尤其是在求多个力的合力时，用正交分解的方法，先将力分解再合成非常简单．
2、力的正交分解
正交分解步骤：
①建立xoy直角坐标系
②沿xoy轴将各力分解
③求x、y轴上的合力:
Fx=F1X-F2X+F3X Fy=F1y+F1y-F1y
④最后求Fx和Fy的合力F:
F1
F2
F3
x
y
大小：
方向：
O
F2y
F1y
F3y
F3x
F1x
F2X
怎样去选取坐标呢？原则上是任意的，实际问题中，让尽可能多的力落在这个方向上，这样就可以尽可能少分解力．
C
B
A
三、三角形定则
两个矢量首尾相接，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向.
三角形定则与平行四边形定则实质一样．
例1、木箱重500 N，放在水平地面上，一个人用大小为200 N与水平方向成30°向上的力拉木箱，木箱沿地平面匀速运动，求木箱受到的摩擦力和地面所受的压力。
F
30°
F
G
F
f
F
N
F
1
F
2
解：画出物体受力图，如图所示。
把力F 分解为沿水平方向的分力F 和沿竖直方向的分力F 。
2
1
由于物体在水平方向和竖直方向都处于平衡状态，所以
F
G
F
f
F
N
F
1
F
2
例2、质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，它与斜面的滑动摩擦因数为μ，物体沿斜面匀速向下运动。则物体受到的摩擦力是______。
θ