高中物理第三章第五节力的分解导学案无答案新人教版必修1

山东省巨野县第一中学高中物理《第三章第五节力的分化》导学
案（无答案）新人教版必修1
2、理解力的分化与力的合成互为逆运算，且都遵守力的平行四边形定则
3、掌握按力的感化效果进行分化的一般步骤，学会判断一个力产生的实际效果
【学习重点】
1、理解分力与合力的等效关系
2、在必然限制条件下运用平行四边形轨则将一个力进行正确分化
3、按力的实际感化效果进行分化
【学习难点】
1、按力的实际感化效果进行分化
2、力的正交分化
【预习自测】
1．求一个已知力的叫做力的分化.
2．力的分化是力的合成的，同样遵守。

把一个已知力F作为平行四边形的对角线，那么与力F共点的平行四边形的，就暗示力F的两个分力F1、F2。

3．感化在物体上的同一个力F可以分化为对大小、标的目的分歧的分力。

一般情况下我们按照力的进行分化。

二．矢量相加的轨则
1．平行四边形定则：一切矢量（如力、位移等）相加遵从平行四边形定则。

2．三角形定则：由两个矢量与它们的合矢量组成一个三角形，从而求出合矢量，这个方式叫做三角形定则. 三角形定则与平行四边形定则的本色是。

三．矢量与标量
1．矢量：大小标的目的，相加时遵从或。

2．标量：大小标的目的，求和时按照。

【合作探究】
一．力的分化
求一个已知力的分力叫做力的分化。

力的分化是力的合成的逆运算。

力的分化不独一，在
实际问题中按力的________来分化。

分力是对本来这个力在感化效果上的_______，受力物体不应随力的分化而转移。

二、把一个力F按实际感化效果进行分化
力的分化的解法
1．力的分化遵守平行四边形定则。

2．力的分化的一般方式：
⑴ 按照力的感化效果确定两个分力的标的目的
⑵ 按照已知力和两个分力标的目的作平行四边形
⑶ 按照平行四边形或三角形知识确定分力的大小和标的目的。

练习：如图所示一质量为m的物体静止于倾角为θ的斜面上，按力的感化效果将重力分化，求出这两个分力的大小。

θ
说明：区分分力F2与压力。

重力的分力F2仍是由于地球的吸引而产生的，感化在物体上，其效果是使物体压紧斜面；而物体对斜面的压力是弹力，是由于物体形变产生的，其受力物体是斜面，所以重力沿垂直于斜面的分力与物体对斜面的压力是两个分歧的力．
拓展：如图所示，在倾角为θ的斜面上，放一质量为m的光滑小球，球被竖直的木板盖住，则球对挡板的压力和球对斜面的压力分别是多少？
θ
三、将力F在必然限制条件下进行分化
【探究活动】
1、已知合力10N东偏南30度，利用平行四边形轨则求出这个力向东和向南两个标的目的的分力。

2、已知合力正东标的目的10N，其中一个分力正南8N，求另一个分力。

3、把一个向正东的10N的力分成东偏北300的力F1和一个大小为5N的力F2，求分力F1的大小和F2的标的目的。

【结论】
1．已知两分力的标的目的，求两分力的大小，如图1，已知F 和α、β，显然该力的平行四边形是独一确定的，即F1和F2的大小也被独一确定了。

2．已知一分力的大小和标的目的，求另一分力的大小和标的目的。

仍如图1，已知F 、F1和α，显然此平行四边形也被独一地确定了，即F2的大小和标的目的也被独一确定了。

3．已知一分力的标的目的和另一分力的大小，即已知F 、α（F1与F 的夹角）和F2，这时则有如下的几种可能情况：
第一种情况是F>F2>Fsinα时，则有两解，如图2所示。

如F2≥F 时只有一解。

第二种情况是F2=Fsinα时，则有惟一解，如图2所示。

第三种情况是F2<Fsinα时，则无解，因为此时按所给的条件是无法组成平行四边形的。

练习：将力F （大小已知）分化为两个分力F1和F2，F2和F 的夹角θ小于90，则（ ）
A ．当1sin F F θ>时，必定有两组解
B ．当1sin F F F θ>>时，必定有两组解
C ．当1sin F F θ<时，有惟一一组解
D ．当1sin F F θ<时，无解
四、力的正交分化
把力沿着两个经选定的互相垂直的标的目的分化，其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量运算。

力的正交分化法步骤如下：
(1)正确选定直角坐标系.凡是选共点力的感化点为坐标原点，坐标轴的标的目的的选择应按照实际情况来确定，原则是使坐标轴与尽可能多的力重合，便是使需要向坐标轴投影分化的力尽可能少.
(2)分别将各个力投影到坐标轴上，分别求x 轴和y 轴上各个力的投影合力Fx 和Fy ，其中： Fx ＝F1x ＋F2x ＋F3x ＋…
Fy ＝F1y ＋F2y ＋F3y ＋… 这样共点力的合力大小F 合＝22y x F F +，合力的标的目的应求出合力跟某一轴正标的目
的的夹角，如合力与x 轴正标的目的的夹角为α,ta nα＝y x F F ,通过查表可得α数值. 注意：F 合＝0，可推出Fx ＝0,Fy ＝0，这是处理多个力感化下物体平衡问题的好法子.
【基础达标】
1．将一个8N 的力分化成两个分力，下列各组值弗成能的有（ ）
A. 1N 和10N
B. 10N 和10N
C. 10N 和5N
D. 20N 和20N
2．关于力的分化，下列说法中不正确的是( )
A ．一个力可以分化成两个比它大的分力
B ．一个力可分化成两个大小跟它相等的力
C ．如果一个确定的力和它的一个分力的大小标的目的确定，那么另一个分力就是独一的
D.如果一个确定的力以及它的一个分力的大小和另一个分力的标的目的确定，这两个分力就完全确定了
3．放在斜面上的物体，所受重力G 可以分化使物体沿斜面向下滑的分力G1和使物体压紧斜面的分力G2，当斜面倾角增大时（ ）
A. G1和G2都增大
B. G1和G2都减小
C. G1增大，G2减小
D. G1减小，G2增大
4、下列说法中正确的是（ ）
A.一个2 N 的力可分化为7 N 和4 N 的两个分力
B.一个2 N 的力可分化为9 N 和9 N 的两个分力
C.一个6 N 的力可分化为4 N 和3 N 的两个分力
D.一个8 N 的力可分化为4 N 和3 N 的两个分力
5．已知两个共点力的合力为50N ，分力F1的标的目的与合力F 的标的目的成30°角，分力F2的大小为30N 。

则 （ ）
（A ）F1的大小是独一的 （B ）F2的力向是独一的
（C ）F2有两个可能的标的目的 （D ）F2可取任意标的目的
6．两个大小相等的共点力，当它们间的夹角为︒120时，合力为F ，则当它们间夹角为︒90时，合力大小为（ ）
A ．F
B ．F 2
C ．2F
D ．F 22
【能力提升】
1．三段弗成伸长的细绳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，则最先断的绳是（ ）
A.必定是OB
B.必定是OA
C.必定是OC
D.可能是OB ，也可能是OC
2．重为G的物体系在两根等长的细绳OA、OB上，轻绳的A端、B端挂在半圆形的支架上，如图所示.若固定A端的位置，将绳OB的B端沿半圆形支架从水平位置逐渐移至竖直位置C 的过程中，则（）
A.OB绳上的拉力先增大后减小
B.OB绳上的拉力先减小后增大
C.OA绳上的拉力先增大后减小
D.O A绳上的拉力不断减小
制作:孔建峰审核：申明顺
B
CO
G
A
O。