高一物理力的分解
高中物理必修一-3.5力的分解
3.5力的分解一、力的分解1.定义:已知一个力求它的分力的过程,叫做力的分解。
2.力的分解原则:力的分解师力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形定则。
3.力的分解依据:(1)一个力可以分解成两个力,如果没有限制,同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力。
(2)在实际问题中,要依据力的作用效果分解。
(3)力的分解有唯一解的情况。
①已知合力和两个分力的方向。
②已知合力和一个分力的大小和方向。
问题1-1:力的分解与力的合成是什么关系?解:力的分解与力的合成是互逆的。
问题1-2:怎样按照平行四边形定则将一个力分解?解: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两条邻边,就表示两个分力F1和F2。
二、矢量相加法则:1. 矢量:既有大小又有方向,相加时遵从平行四边形定则或三角形定则的物理量。
2. 标量:只有大小,没有方向,求和时按照代数则相加运算的物理量。
3.三角形定则:把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法,叫做三角形定则。
三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的。
两个矢量首尾相连,从第一个矢量首指向第二个矢量的尾的的有向线段就表示合矢量的大小和方向。
问题2-1:请思考一下,你学过哪些矢量?解:速度、位移、加速度。
问题2-2:矢量和标量有哪些不同点?解:矢量既有大小,又有方向,标量只有大小,没有方向;矢量运算遵循平行四边形定则,标量运算按照算术法则。
三、正交分解法1.正交分解法:把一个力分解成两个相互垂直的分力,种种分解方法称为正交分解法。
2.步骤:(1)首先建立坐标系,并确定方向。
(2)把各个力沿x方向和y方向进行分解,但应注意的是:与确定的正方向同向的力为正,与确定的正方向反向的力为负,这样,就用正、负号表示被正交分解的力的分力方向。
(3)求在x轴上的各分力的矢量和Fx合和y轴上的各分力的矢量和Fy合。
(4)合力的大小:F=(Fx合2+Fy合2)1/2;合力的方向tanα=Fx合/Fy合(α为合力F与x 轴的夹角)。
高中物理必修一-力的分解
力的分解知识集结知识元力的分解知识讲解力的分解一、力的分解1.力的分解:求一个已知力的分力叫做力的分解.2.分解规律:力的分解是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形定则,即把已知力作为平形四边形的对角线,那么,与已知力共面的平行四边形的两条邻边就表示已知力的两个分力.3.力的分解方法:根据力F产生的作用效果,先确定两个分力的方向,再根据平行四边形定则用作图法作出两个分力F1和F2的示意图,最后根据相关数学知识计算出两个分力的大小二、力的分解的解的问题1.已知两分力方向(1)两分力方向在一条直线上时当两力与合力同向时,无论是同向还是反向,均有无数组解.(2)两分力不在一条直线上时要使问题有解,合力必夹在两分力之间,仅有一组解.2.已知一个分力的大小和方向合力与一个确定的分力已经确定了三角形的三个顶点(三力在一条直线上的情况可看成是压扁的三角形),由三角形定则知,解是唯一的.3.已知两个分力的大小要使问题有解,两个分力的代数和不能小于合力的大小;差的绝对值不能大于合力的大小.在这个前提下讨论,可以做图得到结果.(1)当时在平面内有两解,在空间中有无数解.(如图所示)(2)当时,有唯一解(3)当时,有唯一解4.已知其中一分力F1的方向和另一分力F2的大小时(1)已知方向的分力与合力成锐角时(2)已知方向的分力与合力成直角或钝角时当时,无解.当时,有唯一解.按力的效果进行分解一、按效果分在实际问题中一个力究竟该分解成怎样的两个力,要看力的实际作用效果二、分解方法:1.根据力的实际作用效果确定两个分力的方向2.根据两个分力的方向做平行四边形3.根据平行四边形和相关的数学知识,求出两个分力的大小和方向.正交分解法正交分解法是把力沿着两个经选定的互相垂直的方向作分解,其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算,它是处理力的合成和分解的复杂问题的一种简便方法,其步骤如下:1.正确选定直角坐标系.通常选共点力的作用点为坐标原点,坐标轴方向的选择则应根据实际问题来确定,原则是使坐标轴与尽可能多的力重合,即:使向两坐标轴投影分解的力尽可能少.在处理静力学问题时,通常是选用水平方向和竖直方向上的直角坐标,当然在其他方向较为简便时也可选用.2.分别将各个力投影到坐标轴上,分别求出x轴和y轴上各力的投影的合力F x和F y:F x=F1x+F2x+F3x+……;F y=F1y+F2y+F3y+……(式中的F1x和F1y是F1在x轴和y轴上的两个分量,其余类推.)这样,共点力的合力大小为:F=.3.设合力的方向与x轴正方向之间的夹角为α,因为tanα=,所以,通过查数学用表,可得α数值,即得出合力F的方向.特别的:若F=0,则可推得F x=0,F y=0.这是处理多个力作用下物体平衡问题的常用的好办法.例题精讲力的分解例1.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大小和另一个分力的方向确定,这两个分力就完全确定了例2.如图所示,将力F分解为F1和F2两个分力,已知F1的大小和F2与F之间的夹角α,且α为锐角,则()A.当F1>F sinα时,一定有两解B.当F1=F sinα时,有唯一解C.当F1<F sinα时,无解D.当F sinα<F1<F时,一定有两解例3.如图所示,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变,而方向与水平面成53°角时,物块也恰好做匀速直线运动.则物块与桌面间的动摩擦因数为(不计空气阻力,sin53°=0.8,cos53°=0.6)()A.B.C.D.当堂练习单选题练习1.在日常生活中,力的分解有着广泛的应用,如甲图用斧子把木桩劈开的图,已知两个侧面之间的夹角为2θ,斧子对木桩施加一个向下的力F时,产生了大小相等的两个侧向分力F1、F2,由乙图可得下列关系正确的是()A.B.C.D.练习2.如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是()A.当m一定时,θ越大,轻杆受力越小B.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大C.当θ一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大D.当θ一定时,M越小,可悬挂重物C的质量m越大练习3.将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力的大小为6N,则在分解时()A.有无数组解B.有两组解C.有唯一解D.无解练习4.为了行车的方便与安全,上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路,这样做的主要目的是()A.减小上山车辆受到的摩擦力B.减小上山车辆的重力C.减小上山车辆对路面的压力D.减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力练习5.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大小和另一个分力的方向确定,这两个分力就完全确定了练习6.已知两个共点力F的合力为2N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为N.则()A.F2的方向是唯一的B.F2有无数个可能的方向C.F1的大小是唯一的D.F1的大小可取N练习7.如图中按力的作用效果分解正确的是()B.C.D.A.练习8.如图所示,被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球.若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G,则G的两个分力的方向分别是图中的()A.1和4 B.3和4 C.2和4 D.3和2练习9.如图,研究物体沿斜面下滑时,常把物体所受的重力分解为()A.斜面支持力和下滑力B.沿斜面向下的下滑力和垂直在斜面上的压力C.平行于斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力D.下滑力和垂直于斜面向下的分力练习10.如图所示,倾角为θ的斜面上固定有一竖直挡板,重为G的光滑小球静止时对斜面的压力为N,小球的重力按照产生的作用效果可分解为()A.垂直于斜面的分力和水平方向的分力,且B.垂直于斜面的分力和水平方向的分力,且N=G cosθC.垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力,且D.垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力,且N=G cosθ练习11.如图所示,倾角为15°的斜面上放着一个木箱,现有一个与水平方向成45°角的拉力F斜向上拉着木箱.分别以平行于斜面和垂直于斜面的方向为x轴和y轴建立坐标系,把F分解为沿着两个坐标轴的分力.则分力F x和F y的大小分别为()A.F cos15°、F sin15°B.F cos30°、F sin30°C.F cos45°、F sin45°D.F cos60°、F sin60°练习12.如图所示,在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体,物体间用轻弹簧相连,弹簧与竖直方向夹角为θ.在m1左端施加水平拉力F,使m1、m2均处于静止状态,已知m1下表面光滑,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.弹簧可能处于压缩状态B.弹簧弹力的大小为C.地面对m2的支持力可能为零D.地面对m2的摩擦力大小为F练习13.如图所示,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变,而方向与水平面成53°角时,物块也恰好做匀速直线运动.则物块与桌面间的动摩擦因数为(不计空气阻力,sin53°=0.8,cos53°=0.6)()A.B.C.D.多选题练习1.如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内.为了使脚所受的拉力减小,可采取的方法是()A.只增加绳的长度B.只减小重物的质量C.只将病人的脚向左移动D.只将两定滑轮的间距增大练习2.将一个力F分解为两个分力F1和F2,则下列说法中正确的是()A.F1和F2的代数和等于FB.F1和F2两个分力在效果上可以取代力FC.F是F1和F2的合力D.物体受到F1、F2和F三个力的作用练习3.图1为斧子劈开树桩的实例,树桩容易被劈开是因为形的斧锋在砍进木桩时,斧刃两侧会对木桩产生很大的侧向压力,将此过程简化成图2的模型,已知斧子是竖直向下且对木桩施加一个竖直向下的力F,斧子形的夹角为θ,则()A.斧子对木桩的侧向压力大小为B.斧子对木桩的侧向压力大小为C.斧锋夹角越大,斧子对木桩的侧向压力越大D.斧锋夹角越小,斧子对木桩的侧向压力越大练习4.如图所示,将力F分解为F1和F2两个分力,已知F1的大小和F2与F之间的夹角α,且α为锐角,则()A.当F1>F sinα时,一定有两解B.当F1=F sinα时,有唯一解C.当F1<F sinα时,无解D.当F sinα<F1<F时,一定有两解练习5.将力F分解为两个共点力,已知其中一个分力F1的方向与F的夹角为θ,则()A.若已知另一个分力的方向,就可得到确定的两个分力B.若已知F1的大小,就可以得到确定的两个分力C.若已知另一个分力的大小,一定可以得到确定的两个分力D.另一个分力的最小值为F sinθ练习6.已知两个共点力的合力为60N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为35N,下列说法中正确的有()A.F1的大小是唯一的B.F1的大小有两个可能的值C.F2有两个可能的方向D.可能任意方向填空题练习1.如图所示,重10N的物体静止在倾斜的长木板上,按照重力的实际作用效果将重力分解为:沿_____________方向的分力和沿____________方向的分力.请准确画出两个分力的图示(要求保留作图痕迹),由图示可读得:F1=______N,F2=______N.(精确到0.1N)按照重力作用的实际效果,可以将重力沿垂直木板方向和平行木板方向进行分解.木板上物体的重力,按效果分解的力图如图.解答题练习1.'已知共点力F1=10N,F2=10N,F3=5(1+)N,方向如图所示.求:(1)F1、F2的合力F合的大小和方向(先在图甲中作图,后求解);(2)F1、F2、F3的合力F合的大小和方向(先在图乙中作图,后求解).'练习2.'如图一大人拉着装有货物的木箱匀速前进,用的拉力为200N,车和货物的总重为500N.F与水平线的夹角为37°,(sin37°=0.6、cos37°=0.8)求:(1)F沿水平方向的分力和竖直方向的分力是多少?(2)地面对木箱的摩擦力是多少?方向向哪?(3)地面对木箱的支持力是多少?(4)画出木箱受力图.'练习3.'如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成60°角的力F2推该物块时,物块仍做匀速直线运动.已知物块与地面间的动摩擦因数为,求F1与F2的大小之比.'练习4.'如图1用水平拉力F刚好能使质量为m的物块在静止水平木板上做匀速直线运动,已知重力加速度为g,求:(1)物块与木板间的动摩擦因数μ是多少?(2)若将水平拉力F改为与水平方向斜向上成θ角度的拉力F1拉物块如图2,仍使物块沿该水平木板做匀速直线运动,则拉力F1为多大?(3)如图3若将木板一端固定,另一端抬高,使木板与水平面成α角度,形成一斜面,现用平行于斜面向上的力F2沿斜面向上拉物块,仍能使物块做匀速直线运动,则拉力F2又是多大?'。
高一物理教案力的分解大全5篇
高一物理教案力的分解大全5篇高一物理教案力的分解大全5篇作为一位无私奉献的人民教师,借助教案可以让教学工作更科学化。
教案要考虑到课本知识巩固积累和运用,怎样写教案才更能起到其作用呢?下面小编给大家带来教案模板,希望对大家有所帮助。
高一物理教案力的分解精选篇1一、学生情况分析根据上学期的期未成绩分析,学生基础普遍比较薄弱,对必修1内容掌握比较好的学生不多。
学生基本知识点落实不够好,学习效果不明显。
学生学习方法欠缺。
故需在必修2教学中注重基础知识回顾。
加强基础教学及学习方法的指导。
学生对物理的兴趣不高,普遍认为物理难学,部分学生开始有排斥感。
需引导学生改变思想认识,在教学中激发学生的兴趣,激发学生的学习积极性。
二、本学期教材分析必修2是共同必修模块的第二部分,大部分内容是必修1模块的`综合或应用,也是会考要求的教学内容之一。
故对学生的基础要求比较高,在教学过程中不宜太难,要以新课程的理念转换教学的难度与重点。
三、本学期教学目标本学年的教学重点为在巩固必修1知识点的基础上进行必修2的教学。
通过各种教学方法使学生掌握基本的物理知识与物理规律,并能在解题中有所应用。
在平时的练习,注重以会考和高考的要求来进行教学。
四、提高教学质量措施1.客观分析学生的实际情况,采用有效的教学手段和复习手段;2.认真备课,准确把握学生的学习动态,把握课堂教学,提高教学效果;3.多与学生进行互动交流,解决学生在学习过程中遇到的困难与困惑;4.认真积极批发作业、试卷等,及时反馈得到学生的学习信息,以便适时调节教学;5.尽量多做实验,多让学生做实验,激发学生兴趣,增加其感性认识,加深理解;6.认真做好月考分析和教学分析归纳总结工作,教师间经常互相交流,共同促进。
高一物理教案力的分解精选篇2一、学生情况简要分析高一11、12班,每班64人。
11、12班为三类班。
经过半年的学习,已完成了必修一的学习任务。
11、12班学生学习物理中存在以下几个难点:①矢量的慨念及矢量的运算;②数学的函数关系及函数图象;③物理慨念和规律的抽象性和复杂性;④思维方法的超前性,如极限的方法,空间的关系等;⑤逻辑推理能力和综合分析能力要求较高等。
高一物理力的分解-
力的分解1、分力:几个力产生的效果跟原来一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力。
注意:几个分力与原来那个力是等效的,它们可以互相代替,并非同时并存。
2、力的分解:概念:求一个已知力的分力叫力的分解。
1、力的分解是力的合成的逆运算注意:几个分力与原来那个力(合力)是等效的,它们可以互相代替,并非同时并存!!!2、力的分解同样遵守平行四边行定则把一个已知力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两个邻边,就表示力F的两个分力.例题1、放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力F的作用,该力与水平方向夹角为θ,将力F分解.例2、重为G的球放在光滑的竖直挡板和倾角为 的斜面之间,求挡板和斜面对球的作用力各多大?3、分解力的步骤1、分析力的作用效果。
2、根据力的作用效果确定分力的方向。
3、应用平行四边形定则进行分解。
例3、受力分析4、力的分解有确定力的几种情况:1、已知合力和两个分力的方向(唯一解)2、已知合力和一个分力的大小和方向(唯一解)3、已知合力和两个分力的大小5、力的正交分解法(1)原理:把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解。
(2)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,Fy④最后求Fx 和Fy 的合力F 大小:22y x F F F +=方向:y xF F =θtan (与Y 轴的夹角)例2、在水平地面上有一质量为10kg 的物体,它受到与水平方向成370角斜向上的50N 的拉力作用,在水平方向做匀速直线运动,g=10m/s 2,求物体与地面间的动摩擦因数(sin370=0.6,cos370=0.8)解析:变式1如图所示,F1=5N ,F2=10N ,F3=15N , θ=600,用正交分解法这三个力的合力把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法叫做三角形定则矢量:既有大小又有方向,相加时遵从平行四边形定则(或三角形定则)的物矢量理量。
新人教版高一物理必修1重要知识点:力的分解
新人教版高一物理必修1重要知识点:力的分解一、分力的概念1、几个力,如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同,则这几个力就叫做那个力的分力。
2、分力与合力是等效替代关系,其相同之处是作用效果相同;不同之处是不能同时出现,在受力分析或有关力的计算中不能重复考虑。
二、力的分解1、力的分解的概念:求一个已知力的分力叫做力的分解。
2、力的分解是力的合成的逆运算。
同样遵守力的平行四边形定则:如果把已知力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两个邻边就表示力F的两个分力F1和F2。
3、力的分解的特点是:同一个力,若没有其他限制,可以分解为无数对大小、方向不同的力,通常根据力的作用效果分解力才有实际意义。
4、按力的效果分解力F的一般方法步骤:根据物体所处的状态分析力的作用效果根据力的作用效果,确定两个实际分力的方向;根据两个分力的方向画出平行四边形;根据平行四边形定则,利用学过的几何知识求两个分力的大小。
也可根据数学知识用计算法。
三、对一个已知力进行分解的几种常见的情况和力的分解的定解问题将一个力F分解为两个分力,根据力的平行四边形法则,是以这个力F为平行四边形的一条对角线作一个平行四边形。
在无附加条限制时可作无数个不同的平行四边形。
这说明两个力的合力可唯一确定,一个力的两个分力不是唯一的。
要确定一个力的两个分力,一定有定解条。
假设合力F一定1、当俩个分力F1已知,求另一个分力F2,如图F2有唯一解。
2、当俩个分力F1,F2的方向已知,求这俩个力,如图F1,F2有唯一解3、当俩个分力F1,F2的大小已知,求解这俩个力。
A、当F1?F2?F一组解。
BF1?F2?F,无解。
,F1?F2?F,俩个解。
4、当一个分力的方向已知,另一个大小未知。
①F2?Fsin?,无解。
②F2?Fsin?,一个解。
③Fsin??F2?F,一组解。
④F?F2,一组解⑤F2?Fsin?为问题的临界条。
、当一个分力的大小F1已知,求另一个分力F2。
高一物理力的分解教案5篇
高一物理力的分解教案5篇教案要明确地制订教学目的,具体规定传授基础知识、培养基本技能﹑发展能力以及思想政治教育的任务,合理地组织教材,突出重点。
这里由小编给大家分享高一物理力的分解教案,方便大家学习。
高一物理力的分解教案篇1一、自由落体运动1.定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动.思考:不同的物体,下落快慢是否相同?为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同?在空气中与在真空中的区别是,空气中存在着空气阻力.对于一些密度较小的物体,例如降落伞、羽毛、纸片等,在空气中下落时,受到的空气阻力影响较大;而一些密度较大的物体,如金属球等,下落时,空气阻力的影响就相对较小了.因此在空气中下落时,它们的快慢就不同了.在真空中,所有的物体都只受到重力,同时由静止开始下落,都做自由落体运动,快慢相同.2.不同物体的下落快慢与重力大小的关系(1)有空气阻力时,由于空气阻力的影响,轻重不同的物体的下落快慢不同,往往是较重的物体下落得较快.(2)若物体不受空气阻力作用,尽管不同的物体质量和形状不同,但它们下落的快慢相同.3.自由落体运动的特点(1)v0=0(2)加速度恒定(a=g).4.自由落体运动的性质:初速度为零的匀加速直线运动.二、自由落体加速度1.自由落体加速度又叫重力加速度,通常用g来表示.2.自由落体加速度的方向总是竖直向下.3.在同一地点,一切物体的自由落体加速度都相同.4.在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同.规律:赤道上物体的重力加速度最小,南(北)极处重力加速度;物体所处地理位置的纬度越大,重力加速度越大.三、自由落体运动的运动规律因为自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动.1.速度公式:v=gt2.位移公式:h=gt23.位移速度关系式:v2=2gh4.平均速度公式:=5.推论:h=gT2问题与探究问题1:物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况相同吗?你有什么假设与猜想?探究思路:物体在真空中下落时,只受重力作用,不再受到空气阻力,此时物体的加速度较大,整个下落过程运动加快.在空气中,物体不但受重力还受空气阻力,二者方向相反,此时物体加速度较小,整个下落过程较慢些.问题2:自由落体是一种理想化模型,请你结合实例谈谈什么情况下,可以将物体下落的运动看成是自由落体运动.探究思路:回顾第一章质点的概念,谈谈我们在处理物理问题时,根据研究问题的性质和需要,如何抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化,进一步理解这种重要的科学研究方法.问题3:地球上的不同地点,物体做自由落体运动的加速度相同吗?探究思路:地球上不同的地点,同一物体所受的重力不同,产生的重力加速度也就不同.一般来讲,越靠近两极,物体做自由落体运动的加速度就越大;离赤道越近,加速度就越小.高一物理力的分解教案篇2一、引入新课演示实验:让物块在旋转的平台上尽可能做匀速圆周运动。
高一物理力的分解知识点
高一物理力的分解知识点高一物理力的分解知识点力的分解是力的合成的逆运算,概念:求一个力的分力的过程。
同样遵守平行四边形定则。
如果一个力作用于某一物体上,它对物体产生的效果跟另外几个力同时作用于同一物体而共同产生的效果相同,这几个力就是那个力的分力。
力的分解例如,在木板上固定两根橡皮绳,并在两绳结点处系上两根细线。
如图365所示,用一竖直向下的力F把结点拉至某一位置O,注意观察拉力F所产生的效果。
接着,用沿BO方向的拉力F1专门拉伸OB,沿AO方向的拉力F2专门拉伸OA,当F1、F2分别为适当值时,结点也被拉至位置O。
F1、F2共同作用的效果与F作用的`效果相同,F1、F2就叫做拉力F的分力。
求一个力的分力叫做力的分解。
在力的分解中,被分解的那个力(合力)是实际存在的,有对应的施力物体;而分力则是设想的几个力,没有与之对应的施力物体。
2、如何进行力的分解三角形定则即将两个分力首尾相接,则合力就是由f1尾端指向f2首端的有向线段。
把两个矢量首尾相接从而求出和矢量的方法,叫做三角形定则。
平行四边形定则两个力合成时,两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向,这就叫做平行四边形定则正交分解法研究对象受多个力,对其进行分析,有多种办法,我认为正交分解法不失为一好办法,虽然对较简单题用它显得繁琐一些,但对初学者,一会儿这方法,一会儿那方法,不如都用正交分解法(高中较为常用)。
可对付一大片力学题,以后熟练些了,自然别的方法也就会了。
正交分解法斜面应用正交分解法物体受到多个力作用时求其合力,可将各个力沿两个相互垂直的方向直行正交分解,然后再分别沿这两个方向求出合力,正交分解法是处理多个力作用问题的基本方法,值得注意的是,对方向选择时,尽可能使落在、轴上的力多;被分解的力尽可能是已知力。
步骤为:①正确选择直角坐标系,一般选共点力的作用点为原点,水平方向或物体运动的加速度方向为X轴,使尽量多的力在坐标轴上。
高中物理力的分解
高中物理力的分解力是物理学中的重要概念,它可以使物体产生运动或改变运动状态。
在物理学中,力的分解是一个基础而重要的概念。
本文将详细讲解高中物理中力的分解,并讨论其应用。
一、力的分解概述力的分解是指将一个力拆分为若干个充分简单的分力的过程。
在力的分解中,常用的方法有平行四边形法和三角形法。
1. 平行四边形法平行四边形法是力的分解中常用的方法之一。
它适用于拆分力的过程中需要考虑力的平行关系的情况。
以一个力F为例,我们可以用平行四边形法将其分解为两个分力F1和F2。
F1和F2的合力等于F。
2. 三角形法三角形法也是力的分解中常用的方法之一。
它适用于拆分力的过程中需要考虑力的垂直关系的情况。
以一个力F为例,我们可以用三角形法将其分解为两个分力F1和F2。
F1和F2的合力等于F。
二、力的分解应用举例力的分解在物理学中有着广泛的应用,特别是在力的合成、重力和斜面等相关问题上。
1. 力的合成力的合成是指将若干个分力合并为一个合力的过程。
与力的分解相反,力的合成是通过将多个力按照一定的规则进行合并,得到一个总的合力。
例如,将两个力F1和F2按平行四边形法合并,可以得到一个合力F,符合“作用力等于反作用力”的牛顿第三定律。
2. 重力重力是地球对物体产生的吸引力。
在物理学中,重力可以分解为两个分力:垂直向下的重力分力和垂直向上的支持力。
3. 斜面问题当物体放置于斜面上时,我们需要将重力拆分为与斜面垂直和平行的分力。
垂直分力是物体沿斜面下滑的力,平行分力是物体沿斜面滑动的力。
通过分解重力,我们可以更好地理解物体在斜面上的运动规律。
三、力的分解实例分析为了更好地理解力的分解,我们来看一个实例分析。
假设一个物体以一定角度倾斜放置于斜面上,并处于静止状态。
这时,我们需要分解重力,得到沿斜面和垂直斜面的两个分力。
根据力的分解原理,我们可以找到与斜面垂直的分力,该分力将物体保持在斜面上。
同时,沿斜面方向的分力为物体在斜面上的摩擦力,它与物体倾斜角度和斜面的摩擦系数有关。
高一物理第五节 力的分解
600
水平方向:
f=Tx= T· cos600
F
竖直方向:
F=Ty+G =T· 600+G sin
TX
T TY G
f
将 F=16 、 G=10 带 入上两式并解方程 组得:
T=4 3 f =2 3
600
(N)
(N)
【例3】如图,用水平力F拉着木箱沿粗 糙水平地面缓慢向右移动。问:图中位 置时拉力F、绳子张力T、地面的支持力N 及地面的摩擦力f的大小变化情况分别如 何?(悬挂物重量比木箱重力小的多)
N G1
f
θ G2
N
G
G
θ=300时:fmax=G/2,Nmin= 3 G/2
2)θ=300时匀速下滑,此时有:
f G/2 3 μ= = = N 3G/2 3
例题3、 重为G的球放在光滑的竖直挡板和倾角 为的斜面之间,求挡板和斜面对球的作用力 各多大? N 解:球受到重力G、 挡板弹力F、斜面支持 力N,共三个力作用。 把重力分解为 水平方向的分力G1, 和垂直于斜面方向 的分力G2。 G1
第五节.力的分解
一、力的分解与法则 求一个已知力的分力叫力的分解。 力的分解是力的合成的逆运算。 力的分解遵守平行四边形定则:把已知 力作为平行四边形的对角线,平行四边形 的两个邻边就是这个已知力的两个分力。
一个力分解 的方法可以有无 数种。 但一般应按 照力产生的效果 进行分解。
实例: (1)放在水平面上的物体,受到与 水平方向成角的拉力F的作用。 F F2 F1
F1
F
α O β
F2
⑵ 已知一分力的大小和方向,求另一分 力的大小和方向:
F1 F
结论:已知合 力和一分力的 大小和方向, 则分解唯一。
高一物理必修一力的分解
F1
3G 2
F2 F1
G
Gʹ
FN FN2
随堂练习
4、(多选)如图所示,放在水平面上的物体A用轻绳通过光滑定 滑轮连接另一物体B,并处于静止,这时A受地面的支持力为N, 摩擦力为f,若把A向右移动一些,并仍静止,则( )
A.N将增大
B.f将增大
C.轻绳拉力将减小 D.物体A受合力将增大
TN f
mg
F1
θ F2
随堂练习 3、在图中,AB、AC两光滑斜面互相垂直,AC与水平面成300, 如把球O的重力按照其作用效果分解,则两个分力的大小分别为
A、1 G, 3 G 22
C、 2 G, 2 G 32
cos600 F2
G
F2
1 2
G
B、 3 G, 3G 3
D、 2 G, 3 G 22
cos300 F1 G
F2
F
α
F1
F1
F2 α
mg
α
α
F2
mg
分清实际力与效果力
拉力F可分解为: 水平分力F1=Fcos α 竖直分力F2=Fsin α
重力分解为 沿斜面向下的力 F1=mgsin α 垂直斜面向下的力 F2=mgcos α
重力分解为使球压紧
挡 板 的 分 力 F1 =
mgtan α 和使球压紧斜 面的分力 F2=cmosgα
f1 F1 cos
mg FN F1 sin
F1
mg cos sin
解:(2)
f2 FN 2
f2 F2 cos
FN 2 F2 sin mg
F2
mg cos sin
FN Fy
f
f
Fx
高一物理力的分解
3 3 3 / 2 2 2 3 3 / 2( N )
F
Fx2
F
2 y
( 3 / 2)2 (1 / 2)2 1N
tan Fy 3 / 2 3
Fx 1/ 2 600
F =1N
y
Fy= 3 / 2 N
x
Fx = -1/2 N
G
同一个力在不同的环境中,它产生 的实际效果可能是不相同的。
G1 G2
G
G1
G
G2
拓展练习:若前题中的挡板从竖直逆时针 旋转到水平,则球对挡板和斜面的压力如 何变化?
G1
G G2
3、两根绳子吊起的小球的重力G。
1 2
思考:重力G的实际效果?
找实际效果就是找出两个分力的方向。
力分解的一般步骤:
340N, 0.24
3.
B
αF
C A
AD
4. 如图所示,位于斜面上的物块M在沿斜面向 上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于 物块的静摩擦力 ( )
A.方向一定沿斜面向上 B.方向一定沿斜面向下 C.大小可能等于零 D.大小可能等于F
CD
5.如图所示,由于静摩擦力的作
用,A静止在粗糙水平面上,地面对
A的支持力为N,若将A稍向右移动
一点,系统仍保持静止,则下列说
法中正确的是
()
A.F、N都增大
B.F、N都减小
C.F增大,N减小
D.F减小,N增大
B
6.如图所示,木板A的质量为m,滑块B的质量为M, 木板A用绳拴住,绳与斜面平行,B沿倾角为θ的斜面 在A木板下匀速下滑.若M=2m,A、B间以及B与斜 面间的动摩擦因数相同,试求此动摩擦因数μ。
高一物理力的分解
实例探究1:重力的作用效果分解
演示实验
重力的作用效果 1.垂直挤压斜面 2.沿斜面拉弹簧
G 确定分力方向
分解重力
G1 θ
θ
G2
G1=Gsin·θ G2=Gcos·θ
G
θ
。
知识应用
问题:斜拉索大桥为什么有长长的引桥?
G1 θ
θ G2 GG12==GGscions··θθ
台秤示数将
(填
“增大”或“减小” 或
“不变”)
拉力的作用效果 1) 2)
分解水平面物体受到的斜拉力
F2
F θ
F1
水平向右的分力 F1 F cos 竖直向上的分力 F2 F sin
按
分析力的作用效果
效
果 分
确定分力的方向
解
力 的
做平行四边形
步
骤
利用几何关系求解
分力
不一样的拔河比赛
拉力产生了怎样的作用效果?
力传感器分析分力的变化
演示实验DISLab 力传感 器.lnk
A
F1
O
F2
B
F
正所谓四两拨千斤
力的分解
一.力的合成和分解
你
另外几个力
学
(分力)
力的合成
作用效果相同 等效替代
到
力的分解
了
什 二.按效果分解已知力
么
分
确
做
析
定
平
作 用 效
分 力 方
行 四 边
果
向
形
一个力
(合力)
根 据 几 何 关 系 求 解 分 力
不一样的拔河比赛
பைடு நூலகம்
高一物理力的分解
θ
F1
例题2 放在斜面上的物体,分解重力?
二、力的分解方法
1.力的分解遵守平行四边形定则. 2.力的分解的一般方法 (1)根据力的作用效果确定两个分力的方向; (2)根据已知力和两个分力方向作平行四边形; (3)根据平行四边形或三角形知识确定分力的
大小和方向.
[例3]如图(3)所示,一个重为G=10N的 物体被固定于天花板上的两根细绳AO与 BO系住,两根细绳与天花板的夹角分别 为30°和60°。求两根细绳分别受到多 大的拉力?
分析与解答:
物体由于受到重力的作用对细绳产 生了拉力,拉力的方向沿细绳方向,求 出重力沿细绳方向的两个分力即可得细 绳受到的拉力。如图(4)所示,作出重 力沿细绳方向的分力,根据直角三角形 知识可得:
TBO=G1=Gcos30°= N
TAO=G2=Gsin30°=5N
三、力的正交分解
• 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.
力的分解
复习引入:
1、力的合成 2、力的合成遵循平行四边形定则
力可以合成,是否也可以分解呢?
一、力的分解
例如:绳上挂物
1:定义:求一个已知力的分力叫做力的分解
2:依据:力的分解是力的合成的逆运算,也遵 循力的平行四边形定则.
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.
G1
f
θ
θ
F
θ F2
G2
C、Fcos θ-mgsin θ D、 μFsin θ
高一物理力的分解知识点
高一物理力的分解知识点在物理学中,力是一个基本概念。
对于高一的学生来说,了解力的分解是学习物理的第一步。
力的分解是指将一个力分解成两个或两个以上的力的过程。
在本文中,我们将讨论力的分解的概念、原理和应用。
一、概念力的分解是指将一个力分解成多个力的过程,这些分解的力被称为分力。
在实际应用中,只有分力的合成才能产生原来的力。
力的分解可以理解为将一个力沿着不同的方向分成几个分力。
二、原理力的分解是基于正余弦定理的数学原理。
根据三角函数,我们可以将一个力F分解为水平方向上的分力F_x和竖直方向上的分力F_y。
利用正余弦函数的关系,我们可以得到以下公式:F_x = F * cosαF_y = F * sinα其中,F_x是分力F在水平方向上的分量,F_y是分力F在竖直方向上的分量,α是力F与水平方向之间的夹角。
三、应用力的分解在物理学中有广泛的应用。
以下是一些力的分解的常见应用:1. 平面问题:在平面问题中,物体受到的力可以分解为水平方向和垂直方向上的分力。
例如,当一个物体静止在斜面上时,我们可以将重力分解为沿斜面的分力和垂直于斜面的分力。
2. 斜面问题:当物体沿斜面滑动时,我们可以将重力分解为平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力。
这样,我们可以通过分析斜面上的分力来计算物体在斜面上的加速度。
3. 绳索问题:绳索问题是力的分解的另一种常见应用。
当两个或多个物体通过绳索相连时,我们可以利用力的分解来分析每个物体受到的分力。
这可以帮助我们计算物体之间的拉力及其对整个系统的影响。
4. 悬挂问题:当物体被悬挂在一根绳子上时,我们可以将重力分解为竖直向上的张力分力和平行于绳子的分力。
这可以帮助我们计算绳子受到的张力以及物体在绳子上的加速度。
通过以上几个应用例子,可以看出,力的分解在物理学中有着广泛的应用。
掌握力的分解的概念和原理可以帮助我们更好地理解力的作用以及解决与力相关的问题。
四、实际案例以下是一些实际案例,通过这些案例我们可以更好地理解力的分解:1. 鸟类飞行原理:鸟类在飞行时需要产生上升的力和向前推进的力。
高一必修一力的分解知识点
高一必修一力的分解知识点一、力的概念和力的作用效果力是物体之间相互作用的一种表现,可以改变物体的形状、速度和方向。
力的作用效果有三种:改变物体的静止状态,改变物体的运动状态,改变物体的形状。
二、力的分类根据力的来源和作用对象的不同,力可以分为接触力和非接触力。
接触力是通过物体的接触传递的,如摩擦力、支持力等;非接触力是不需要物体接触就能够作用到物体上的力,如重力、电磁力等。
三、力的合成与分解1. 力的合成当一个物体上受到多个力的作用时,可以将这些力按照一定的方法合成为一个力,称为合力。
力的合成可以按照平行四边形法则或三角法则进行。
2. 力的分解与合力相反,力的分解是将一个力按照一定的方法分解为若干个力,这些力的合成就是原来的力。
力的分解可以按照水平垂直分解或任意方向分解。
四、平衡条件与平衡分析1. 一个物体处于力的作用下保持静止或者做匀速直线运动的状态称为平衡状态。
平衡状态可以分为静力平衡(物体静止)和动力平衡(物体做匀速直线运动)两种。
2. 平衡条件物体处于平衡状态下,力的合成为零。
静力平衡的平衡条件为合力为零,转动力矩为零;动力平衡的平衡条件为合外力为零,合外力矩为零。
3. 平衡分析对于给定的物体和力的情况,可以通过平衡分析来确定物体是否处于平衡状态,以及求解未知力的大小和方向。
平衡分析可以通过绘制图像、列方程组等方式进行求解。
五、力的作用效果与运动状态1. 力的作用效果力的作用效果包括改变物体的形状、速度和方向。
力越大,产生的效果越显著。
2. 运动状态力对物体的运动状态有影响。
当合外力为零时,物体处于静止或匀速直线运动状态;当合外力不为零时,物体将发生加速度,运动状态将发生改变。
六、力的计算1. 力的计算公式力的计算使用的是牛顿第二定律,即F=ma。
其中,F表示力的大小,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
2. 力的单位和量纲国际单位制中,力的单位为牛顿(N)。
力的量纲为质量乘以加速度,即[N]=[kg·m/s²]。
人教版高一物理必修一力的分解
G1
θ G 2
θ
G
G1 cos G G2 sin
G
等效替代
两个分力的大小为:
G1 G sin
G2 G cos
θ
G1 θ G2
G
3、按力的作用效果分解 例题 把一个物体放在倾角为θ的斜面上,物体 受到竖直向下的重力,但它并不能竖直下落。从 力的作用效果看,应该怎样将重力分解?两个分 力的大小与斜面的倾角有什么关系?
3.5 力的分解
一、力的分解
1、定义:已知一个力求它的分力的过程
力的合成
分力F1、F2 力的分解
力的分解是力的合成的逆运算 2、遵循法则:平行四边形定则
合力F
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两个邻边,就 表示力F的两个分力.
F2
F合
F
F1
Oห้องสมุดไป่ตู้
·
力应该怎样分解呢?
4、已知一个分力的大小和另一个分力的方向
三、力分解唯一性的条件
(1)已知合力和两个分力的方向
(2)已知合力和某一个力的大小和方向
一般情况下,按力的实际作用效果进行分解
例1:放在水平地面上的物体受到一个斜向上方的 拉力F的作用,且F与水平方向成θ角,怎样把力F按 其作用效果分解?它的两个分力的大小、方向如何?
F2 θ
F F1 F
F1 cos F1 F cos F
F2 sin F2 F sin F
G2 G tan
G
G1
二、矢量相加的法则
1、平行四边形定则 2、三角形定则:把两个矢量首尾相接,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
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演示和举例:
o G
o G
F2
o
F=G
F=G
F1
F1、F2即为F的分力
2、分力的确定:
(1)已知对角线决定平行四边形邻边的任意 性:
①已知两个分力的方向: ②已知一个分力的大小和方向:
提问:
已知二个分力的大小,则二个分力的方 向是否也将唯一确定?
F2’ F1
F F2 F1’
F1
θ
F
(二)实际物理问题是由
G1 G2 G θ
探究问题:
(1)把一个力分解成二个分力,两个分力的 性质与合力对比是否可能不同? (2)上例中重力的分力G2是否就是物块 对斜面的压力?
(2)重为G的物块挂在轻杆与细绳组成 的支架上:
巩固练习:
1、把一个力F分解,要求一个分力的方向与 F成 ( ),另一个分力具有最小值, 90 请你画出两个分力并写出大小?
2、把一个力F分解成两个力F1、F2,已知一 个分力F1的方向和另一个分力F2的大小 , 它的解: (A)一定是唯一解 (B)可能有唯一解 (C)可能无解 (D)可能有两个解
电磁辐射又称电子烟雾,是由空间共同移送的电能量和磁能量所组成,而该能量是由电荷 移动所产生。举例说,正在发射讯号的射频天线所发 出的移动电荷,便会产生电磁能量。电磁“频谱”包括形形色色的电磁辐射,从极低频的电磁辐射至极高频的电磁辐射。两者之间还有无线电 波、微波、红外线、可见光和 紫外光等。电磁频谱中射频部分的一 般定义,是指频率约由3千赫至300吉赫 的辐射。有些电磁辐射对人体有一 定的影响。/jcxm/132013228.html 电磁辐射(有时简称EMR)的形式为在 真空中或物质中的自传播波。电磁辐射有一个电场和磁场分量的振荡,分别在两个相互垂 直的方 向传 播能量。电磁辐射根据频率或波长分为不同类型,这些类型包括(按序增加频率):电力,无线电波,微波,太赫兹辐射,红外辐射, 可见光, 紫 外线,X射线和伽玛射线。其中,无线电波的波长最长而伽马射线的波长最短。X射线和伽玛射线电离能力很强,其他电磁辐射电离能力相对 较弱。 现代的那些阵法就只是困住人让人在阵法中迷路出不来,就比如人们都知道的鬼打墙之类的,可是那些阵法于现在的阵法相比,简直是小巫见 大巫。“在想什么?”“没,没想什么,只是觉得这些景色好逼真啊!”听到夜北冥的问话,司无言才知道夜北冥已经停下来转身面对自己了, 原来是因为自己想的太过入神而停止了脚步。在夜北冥眼里,通过这大师级的阵法是小菜一碟的,但是自己身边有司无言,司无言刚刚开启了 丹田,还没有开始正统的修炼,所以这大师级的阵法对司无言来说是很困难的,夜北冥只能小心翼翼的注意着司无言的一举一动,以防走错被 阵法攻击。“这处阵法虽然只是大师级阵法,但是对你来说还是有危险的,小心的跟紧我的脚步,集中精力不要乱想!”说完背过身,一只手 牵着司无言的手往前一步一步的走着,好让司无言看清不要走错。被夜北冥牵着手的司无言心里美滋滋的,不再乱想的看着身前夜北冥的脚步 小心翼翼的走着。过了大概一炷香的时间,司无言听到夜北冥说:“到了!”司无言从夜北冥身后走出站在她的身旁,看着眼前空地上的竹屋, 还有被竹栅栏圈住的蔬菜园子,朝身旁的夜北冥询问道:“你要带我来见的人就住在这里吗?”夜北冥点了点头,然后牵着司无言的手率先向 前走去。走过了一条铺满落叶的过道,来到了竹屋门前,夜北冥停住脚步,伸手推开了由一根根竹子做成的竹门,映入眼帘的是一个石桌和两 个石凳,桌子上还放着一个陶瓷茶壶和两个翻身盖在桌子上的陶瓷茶杯。再往里走,左边是一张木板床,上面铺着一张灰色的棉絮,还有叠在 一起的黑色被子,房间被收拾的很干净,司无言看着房间中的一切,朝夜北冥说道:“房间里没人,我们要等吗?”夜北冥直观的走到石桌一 旁的石凳上坐下,拿起两只茶杯提起茶壶给添水,然后再将其中一杯放到另一旁让司无言喝,自己端起自己跟前的一杯放到自己唇边轻抿了一 口便放下。司无言坐在石凳上喝了一口夜北冥给自己倒的茶,就听着夜北冥回答道:“放心,他马上就来,这间屋子有他设置的阵法,现在我 们已经进来了,就等于触动了他部下的阵法,现在应该正在我们这边赶。”刚说完,就听到一阵老气横秋的声音传来:“哪个兔崽子这么大胆 敢闯老夫的房屋!”司无言差点一口喷出嘴里的茶水,然后就看到门口出现一道灰色的身影。“青老,好久不见,不知您是否还记得我?”夜 北冥站起身对着门口那道灰色的身影说道。被称为青老的那道身影听完夜北冥的话,往房间里面走了走,详细的看了看夜北冥,注意到夜北冥 脸上银色的面具,然后就目瞪口呆的失声开口道:“冥大人?真的是您?四年不见了,看您又长高了不少,没想到您还记得我这一个糟老头 子。”听着青老激动的
复习:
1、有两个矢量,方向在一条直线上,a知量 为正,b知量为负。可以确定的是: (A)a矢量大于b矢量 (B)b矢量大于a矢量 (C)a矢量与b矢量方向相反 (D) a矢量与b矢量之和一定为零
一、力的分解:
是力人合成的逆运算,同样遵循 平行四边形定则
1、力的分解方法:
以已知为平行四边形的对角线, 跟已知力共点的平行四边形的两个 邻边就是这个已知力的两个分力