2012物理高三高考重点知识精讲7（扫描版）

原创高中物理重点知识精讲
高青一中贾玉兵
重点七求解平裔间题的三种矢望解法—合成法、分解法、正交分解法4
【例5】如图所示是滑水板运动的示意图。运动员在
快艇的水平牵引下,脚踏倾斜滑板在水上匀速滑行。已知j
快艇
动员与滑板总质量为m=60kg,不计滑板与水间的摩擦,当
滑板与水平面夹角θ=30°咐,求快艇对运动员的牵引力F和
水对滑板的支持力F的大小。(g取10mg2)
【审题分析】首先画出运动员与滑板的受
图甲所示。水对滑板的支持力F与滑
板垂直。
【规范解答】
如图乙所示,以水平牵引力F和重力mg做邻边,做平行四边形,
其合力P与水的支持力Fx平衡,则Fx=F
=4003N,牵引
如图丙所示,将水对滑板的支持力Fx分解成竖直向上的分力1和水平向右的分力
乃1和F2的作用效果是和重力mg、牵引力F分别平衡,由F
400√3N,P2
F得F=200√3N。
方法三:正交分解法中
如图丁所示,沿水平方向和竖直方向建立坐标轴,在这两个坐标轴上,由平衡条件得
=0,解得乃x=400√3N,
=0,解得F=2003N
方法-:mg/cos, matane
方法二: FNCOSO, mg/cose,iin9
方法三:R0a-mg, BAsin-F
通关必备
合成法。所谓合成法,是根据力的平行四边形定则,先把研宄对象所受的某两个力合
成,然后根据平衡条件分析求解。合成法是解决共点力平衡可题的常用方法,此方法简捷明
了,非常直观。
分賀法。所谓分解法,是根据力的作用效果,把研宄对象所受的某一个力分解成两个
分力,然后根据平衡条件分析求解。分解法是解决共点力平衡题的常用方法。运用此方法
要对力的作用效果有着清楚的认识,按照力的实际效果进行分解
正交分解法。正交分解法,是把力沿两个相互垂直的坐标轴(x轴和y轴)进行分解
再在这两个坐标轴上求合力的方法。由物体的平衡条件可知,Fx=0,F=0
(1)正交分解法是解决共点力平衡问题的常用方法,尤其是当物体受力较多且不在同
直线上时,应用该法可以起到事半功倍的效果
(2)正交分解法是一种纯粹的数学方法,建立坐标轴时可以不考虑力的实际作用效果
这也是此法与分解法的不同。分解的最终目的是为了合成(求某一方向的合力或总的合力)
3)坐标系的建立技巧。应当本着需要分解的力尽量少的原则来建立坐标系,比如斜面
上的平衡间题,一般沿平行斜面和垂直斜面建立直角坐标系,这样斜面的支持力和摩擦力就
落在坐标轴上,只需分解重力即可。当然,具体问题要具体分析,坐标系的选取不是一成不
变的,要依据题目的具体情景和设可灵活选取。