力的合成与分解.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,力的合成与分解,东江中学高三物理备课组2011年9月,1,本节内容学习要注重下面几点要点,体现等效思想；,重视实验探究；,加强动手操作；,注意实际应用。,2,本节内容提要,1.合力与分力、合成与分解的概念。,2.力的运算法则,3.合力的范围及大小计算,4.力的分解方法,5.,力的正交分解法,3,1、,力的等效替代：,一个力产生的,效果,如果能跟几个力共同作用在物体上时产生的,效果相同,，这一个力就叫做那几个力的,合力,，这几个力叫做这一个力的,分力,。,2、求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成,3、求一个力的分力的过程或方法，叫做力的分解。,一,、,力的合成与分解的概念,4,二,、,矢量的运算法则：,平行四边形定则,F,1,F,2,F,合,用表示两个共点力F,1,和F,2,的线段为邻边作平行四边形，那么两邻边所夹的对角线即表示合力 F 的大小和方向。,5,三 角 形 法 则,两个分力,首尾相接,，从第一个分力的,始端,指向第二个分力的,末端,的有向线段就表示合力的大小和方向.,F,1,F,2,F,注意：三角形的三条边对应着三个力的关系。,6,1.一条直线上的力的合成,F,1,F,2,F,1,F,合,=F,1,+F,2，,方向与F,1,和F,2,相同,F,2,F,1,F,合,=F,1,-F,2，,方向与F,1,、F,2,大者相同,一个力作用,二力同向,二力反向,F,合,=F,1，,方向与F,1,相同,三,、,力,的合成,7,2.特殊角度的力的合成,F,1,F,2,F,合,两个共点力间相互垂直：,两个共点力,大小相等,，且互成,120度,夹角：,F,1,F,合,F,2,8,两力夹角为任意角,F,1,F,2,F,合,因此，合力大小,范围,为：,F,1,-F,2,F F,1,+F,2,所以，合力大小与分力的大小,关系,是：,合力不一定比分力大，分力也不一定比合力小,9,1.有两个力,F,1,10N，,F,2,=8N，则这两个力的合力可能的数值是：（）,A,.5,N,B,.20,N,C,.10,N,D,.1,N,2.物体同时受到同一平面的三个共点力的作用，下列几组力能使物体处于平衡状态的是（）,A.5N 6N 8N B.5N 2N 2N,C.2N 7N 10N D.9N 9N 9N,AC,AD,10,3.有两个互成角度的共点力，夹角为,，它们的合力,F,随,变化的关系如图2220所示，那么这两个力的大小分别是()A1 N和6 NB2 N和5 N,C3 N和4 N D3 N和3.5 N,C,11,四,、,力,的 分 解,1概念：,求一个力的,的过程力的分解与力的合,成互为,2矢量运算法则：,_,或_,分力,逆运算,平行四边形定则,(1)按力产生的效果进行分解,(2)按题目给出的要求分解,（下节课介绍）,(3)力的正交分解法,F,一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形.如果没有条件限制,一个力可以分解为无数对分力。或者说有无数个解。,3分解的方法,三角形法则,12,按力的实际效果分解,F,F,1,F,2,F,1.如图，质量为m物块在推力F的作用下水平面保持静止状态，求其受到的摩擦力和对地面的压力。,13,G,G,2,G,1,重力产生的效果,使物体沿斜面下滑，或产生下滑的趋势,使物体紧压斜面，,14,G,G,2,G,1,重力产生的效果,使球紧压挡板，产生对挡板的挤压,使球紧压斜面,产生对斜面的挤压,15,4物体在斜面上保持静止状态，下列说法中正确的是(),A重力可分解为沿斜面向下的力与对斜面的压力,B重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力,C物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力,D重力垂直于斜面方向的分力就是斜面对物体的压力,B,16,斧 子,为什么刀刃的夹角越小越锋利？,能解决什么问题？,17,F,2,F,F,1,F,1,F,F,2,18,O,F,19,(1)定义：把各个力沿相互垂直的方向分解的方法,(2)运用正交分解法解题的步骤,正确地进行受力分析。,建立合适的直角坐标系，可按下列原则去选择：,a尽可能使更多的力落在坐标轴上,b水平面上通常沿水平方向、斜面上通常沿斜面方向建立。,c沿物体运动方向或加速度方向设置一个坐标轴,把不在坐标轴上的力分解到坐标轴上，并表示出该力的分力。,列出x轴的合力和y轴的合力表达式,F,x,F,1x,F,2x,F,3x,（沿x轴负方向记为负值）；,F,y,F,1y,F,2y,F,3y,（沿y轴负方向记为负值）；,力 的 正 交 分 解 法,20,正交分解的实质是求合力,合力大小：,F,，,合力的方向与,x,轴夹角：,arctan,特别地，若物体处于平衡状态，合外力为零，,则有：F,x,=0；F,y,=0,也可表述为：沿x轴正方向的力等于沿x轴负方向的力；,沿y轴正方向的力等于沿y轴负方向的力；,21,5如图2215所示，水平地面上一重,60 N的物体，在与水平面成30角斜向,上的大小为20 N的拉力,F,作 用下做匀速,运动，求地面对物体的支持力和地面对物体的摩擦力大小,22,解析：,物体受力如图所示,F,cos30,F,f,0 ,F,sin30,F,N,mg,0 ,解,得：,F,N,50 N,F,f,10 N,答案：,支持力50 N摩擦力10 N,23,课外作业：百家作业P220,第9题,24,谢 谢！,25,