力的分解2

高一物理必修①导学案 学习班级 学习小组 组内编号 姓名 组内评价 教师评价
高一物理3.5力的分解（课时2）
编写人：高中明 鞠静 审核人： 包科领导人：
【使用说明】依据学习目标，利用问题导学，自主完成问题导学内容。

【学习目标】
1．巩固按力的作用效果对力进行分解的方法． 2．掌握力分解中的定解条件. 【学习重点】
1．平行四边形定则和三角形定则在力的分解中的应用． 2．根据力的作用效果对力进行分解． 【学习难点】力分解的定解条件 【问题导学】
一、力分解中的定解条件（判断某个已知力F 的分力的情况，可以根据条件以该力为对角线做平行四边形，能做出几个平行四边形，则有几组解，如果做不出则无解）
1.对某一个已知力F （即大小和方向确定），已确定两分力F 1、 F 2的方向，则两分力F 1、 F 2是否有唯一确定值？以F 为对角线，F 1、F 2为邻边，试作图分析：
2.对某一个已知力F （即大小和方向确定），已确定一个分力F 1、的大小和方向，则是否可确定另一个分力F 2的大小和方向？以F 为对角线，F 1、F 2为邻边，试作图分析：
3.对某一个已知力F （即大小和方向确定），已确定两分力F 1、 F 2的大小，则是否可确定两分力F 1、 F 2的方向?试作图分析：
（a ）若F 1+F 2=F ，能否确定F 1、F 2的方向？
（b ）若F 1+F 2<F ，F 能否分解为F 1 、F 2两个分力？
（c ）若F 1+F 2>F ，以F 为对角线，F 1、F 2为邻边能做出几个平行四边形？
4.对某一个已知力F （即大小和方向确定），已确定一个分力F 1的方向和另一个分力F 2的大小，求F 1的大小和F 2的方向，可从以下几种情况讨论并作图分析,根据提示做出平行四边形。

(a)当F 2=F sinα时，有唯一解，且为最小值，如右图
(b)当F 2<F sinα时，无解，因为此时无法形成平行四边形
(c)当F >F 2>F sinα时，有两解
(d)F 2≥F 时，有唯一解
1 1
图2-B-5 扩展资料
例1、如在图所示的支架悬挂一个重力为G 的灯。

支架的重力不计。

已知AO 、BO 、AB 的长分别为L 1、L 2、L 3，求支架两杆所受的力。

解：在支架的O 端悬挂电灯后，使支架的两根杆受到力的作用。

由于支架的A 、B 两端与墙壁是绞链连结，因此作用在杆上的力是沿杆的方向。

但杆受的是拉力还是压力，需要通过实践来判断。

可以设想，若将杆AO 换成弹簧，则弹簧会被拉长，表示此杆受的是拉力。

若将杆BO 换成弹簧，则弹簧会被压缩，说明此杆受的是压力。

这就是灯对支架O 端拉力的两个分力所产生的实际效果。

判断出两个分力的方向，那么根据平行四边形定则很容易得出： 杆AO 受到沿杆向外的拉力：G L L
T L L F 3
1311==。

杆BO 受到沿杆向内的压力G L L
T L L F 3
2322==
例2、轻杆通过细绳和铰链固定在竖直的墙上，如图所示，细绳与墙间的夹角θ=45°，轻杆保持水
平，若在P 端挂上10N 重的电灯，试求细绳所受的拉力和轻杆所受的压力大小？
【自学检测】
1．在力的分解中，有唯一解的条件是（ ）
A ．已知两个分力的方向
B ．已知两个分力的大小
C ．已知一个分力的大小和方向
D ．已知一个分力的大小，另一个分力的方向 2.放在斜面上的物体实际受到的力有( ) A.重力和支持力B.重力、支持力和下滑力C. 重力、支持力、下滑力和垂直于斜面向下的力D.支持力、下滑力和垂直于斜面向下的力3.关于力的分解，下列说法中不正确的是( ) A ．一个力可以分解成两个比它大的分力 B ．一个力可分解成两个大小跟它相等的力
C ．如果一个力和它的一个分力的大小方向确定，那么另一个分力就是唯一的
D.如果一个力以及它的一个分力的大小和另一个分力的方向确定，这两个分力就完全确定了
【能力提升】
4.把一个已知力F 分解，要求其中一个分力F 1跟F 成30°角而大小未知，另一个分力F 2=3
3
F ，但方向未知，则F 1的大小可能是（ ）
A.
33F B. 23F C. 3F D. 3
32 F 5．三段不可伸长的细绳OA 、OB 、OC 能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂
一重物，如图2-B-5所示，其中OB 是水平的，A 端、B 端固定，若逐渐增加C 端所挂物体的质量，则最先断的绳( )
A ．必定是OA
B ．必定是OB
C ．必定是0C
D ．可能是OB ，也可能是OC 【当堂检测】
6.将一个竖直向下的8N 的力分解成为两个力，其中一个分力方向水平，大小为6N ，那么另一个分力大小为（ ）
A.10N
B.8N
C.6N
D.2N
7．如图所示，用等长的两绳子OA 、OB 吊着一个重物G ，两绳间的夹角为θ，问： (1)当θ为多大时，两绳子OA 、OB 受的拉力最小?这个最小值为多少? (2) θ角可以为180°吗?为什么?
8. 如图所示是李强同学设计的一个小实验，他将细绳的一端系在手指上，绳
的另一端系在直杆的A 端，杆的左端顶在掌心上，组成一个三角支架，在杆的A 端悬挂不同的重物，并保持静止，通过实验会感觉到（ ） A.绳子是被拉伸的，杆是被压缩的
B.杆对手掌施加作用力的方向沿杆，由C 指向A
C.绳对中指施加作用力的方向沿绳由B 指向A
D.所挂物体质量越大，绳和杆对手的作用力也越大
A
B C
O A
B C。