高一物理必修一课件《力的正交分解》
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正交分解高一物理必修1受力分析之正交分解.ppt
矢量的运算。
步骤
1、先对物体进行受力分析，画出受力示意图。 2、以力的作用点为坐标原点，恰当地建立直角坐 标系，标出x轴和y轴。 注意：坐标轴方向的选择虽具有任意性， 但原则是：使坐标轴与尽量多的力重合， 使需要分解的力尽量少和容易分解。 3、将不在坐标轴上的各力分解为沿两坐标轴方向 的分力，并在图上标明。
F3x
F1x
O
F3y
x
F
F
y
x
F1 F2 x F3x ...
F3 y
ΣF
F1y F2 y F3 y ...
ΣFy
2 2 F F x y
F
tan
Fy Fx
O
ΣFx
x
目的：
是化复杂的矢量运算为普通的代数运
算，将力的合成化简为同向或反向或垂直
方向。便于运用普通代数运算公式来解决
1．如图所示，用绳AO和BO吊起一个重 100N的物体，两绳AO、BO与竖直方向 的夹角分别为30o和45o，求绳AO和BO对 物体的拉力的大小。
2. 如图所θ＝370，sin370＝0.6 cos370 ＝0.8。箱子重G＝200N，箱子与地面的 动摩擦因数μ＝0.30。要匀速拉动箱子， 拉力F为多大？
Ff=μ FN
Ff Gsinα
Fcosα F Fsinα G Gcosα
x
例1：一个物体受到四个力的作用，已知
F1=1N，方向正东；F2=2N，方向东偏北 600，F3= 3 3 N，方向西偏北300；F4=4N， 方向东偏南600，求物体所受的合力。
y
F3 F2y
300
F3y F2
600
2x
F4x
A FAO FAOX O y FAOY B
人教版高中物理必修第一册物理必精通的正交分解法(共14张PPT)
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注意：若F=0，则可推出得Fx=0，Fy=0，这是处 理多个力作用下物体平衡问题的好办法，以后常 常用到。 （物体的平衡状态指：静止状态或匀速直线运动 状态）
又 Ff F N ③
mg
由②得： FN mg F sin 由①②③有： F cos mg F sin
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B. (mg+Fsin) C. (mg-Fsin) D. Fcos
Ff
F2 x
mg
F1
F
为了求合力进行正交分解，分解是方法，合 成是目的。
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正交分解法
例1、如图，物体重力为10N，AO绳与顶板间的夹角为45º， BO绳水平，试用计算法求出AO绳和BO绳所受拉力的大小。
FAX=FAsin45°=FB
FAY=FAcos45°=G
FB 2G
FA G
y
A FA
FAY
FAX O
Bx FB
CG
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共点力平衡正交分解法课件高一上学期物理必修第一册
02
正交分解法需要将力分解到两个互相 垂直的方向上
总结：共点力平衡正交分解法是一
05 种有效的解题方法，但在使用时需
要注意以上事项，避免错误和遗漏。
03 注意力的符号和方向，避免错误计算
THANK YOU
汇报人：
列平衡方程
确定研究对 象：选择一 个物体作为 研究对象， 分析其所受 的共点力。
建立直角坐 标系：在研 究对象的重 心处建立直 角坐标系， 使各个共点 力在坐标系 中表示出来。
正交分解： 将各个共点 力沿x轴和y 轴方向分解， 得到x轴和y 轴上的分力。
列平衡方程： 根据共点力 平衡条件， 列出x轴和y 轴上的平衡 方程。
添加标题
强调注意事项：在解析实例时，要强调注意事项，例如单位换算、公式应用等。
添加标题
引导学生思考：在解析实例时，要引导学生思考，例如让学生思考如何改进解析过 程、如何应用共点力平衡正交分解法解决实际问题等。
注意事项总结与反思
01
共点力平衡正交分解法适用于共点力 平衡问题
04
正交分解法需要根据实际情况选择合 适的坐标轴
注意单位 的统一： 在进行计 算时，确 保所有物 理量的单 位保持一 致。
实例解析的注意事项
添加标题 添加标题 添加标题
选取合适的实例：选择具有代表性的实例，以便学生更好地理解和掌握共点力平衡 正交分解法。
明确解析目标：在解析实例时，要明确解析的目标，例如求解合力、确定物体运动 状态等。
详细讲解解析过程：在解析实例时，要详细讲解解析过程，包括如何建立坐标系、 如何进行正交分解、如何求解合力等。
正交分解法：将多个力分解为两个互相垂直的分力，分别作用在物体的两个互相垂直的 方向上，以便于分析和计算。
教科版高一物理必修1第二章力 2.6力的分解 课件
FY G
F
水平方向：FX=f N
f
FX
α X
FY
F
G
水平方向：FX=f 竖直方向：FY+G=FN
因此：f=Fcos α或μ(mg+Fsinα），答案为BD
气球被水平吹来的风吹成如图所示情况，若测得绳子与水平面间的 夹角θ为37°，气球受到的浮力为15牛，忽略气球的重力，求： （1）气球受到的风力是多大 （2）绳子对气球的拉力是多大
Y
力的正交分解法
FY
F
O
FX
X
我们知道，分解一个力，如果不加任何限制条件，那么得到 分力的情况有无限多种
在处理实际问题时，按照力的实际 作用效果来分解
F 向上提
向右拖
在处理实际问题时，按照力的实际作用效果
来分解
上
F2
F
右 F1
在处理实际问题时，按照力的实际作用效果
来分解
上
F2
F
θ 右 F1
θ F1=FCOS θ F2=FSIN
则tan α = FY FX
求下列4个共点力的合力
F2
F3
F1 F4
F2 F3
(1)建立直角坐标系
F1 F4
Y
F2
F3
(1)建立直角坐标系
F1
X
F4
Y
F2
F1
F1Y
F3
F1X
X
F4
(2)将各力用正交分解的办法分解到两坐标轴上
Y
F2
F2Y
F1
F1Y
F3
F2X
F1X
X
F4
(2)将各力用正交分解的办法分解到两坐标轴上
压斜面
人教版高一物理必修一-力的分解——正交分解法(20张)-PPT优秀课件
例题7：质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，在 平行斜面的推力的作用下，物体沿斜面匀速 运动。物体与斜面的动摩擦因数为μ
1）若向上运动，求：推力的大小______ 斜面对物体支持力的大小______
2）若向下运动，求：推力的大小________ 斜面对物体支持力的大小________
F
θ
人 教 版 高 一 物理必 修一： 3.5 力 的 分解 ——正 交分解 法(共2 0张PPT )【PPT 优秀课 件】-精 美版
正交分解法
学会正交分解法求合力 解决复杂平衡问题
问题：将F力向如图所示方向分解， 求分力大小容易么？
60°
F
45°
问题：求F1、F2的合力容易么？
F2=25N
30°
F1=40N
问题：将F力向如图所示方向分解， 求分力大小容易么？
已知F=100N,两分力的方向互相垂直，如图 求出：两个分力的大小
人 教 版 高 一 物理必 修一： 3.5 力 的 分解 ——正 交分解 法(共2 0张PPT )【PPT 优秀课 件】-精 美版
例四 质量为m的物体沿粗糙斜面匀速下滑， 斜面倾角为α， 求：物体受到的支持力和摩擦力 物体与斜面的动摩擦因数多大？
f
N
物体匀速运动，合力为零 X轴方向：f=mgsin α---1）
( 5 0 2 0 0 .5 )N 0 4N 00
补充问题：物体与地面间的动摩擦因数多大？
人 教 版 高 一 物理必 修一： 3.5 力 的 分解 ——正 交分解 法(共2 0张PPT )【PPT 优秀课 件】-精 美版
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1）若向上运动，求：推力的大小______ 斜面对物体支持力的大小______
2）若向下运动，求：推力的大小________ 斜面对物体支持力的大小________
F
θ
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正交分解法
学会正交分解法求合力 解决复杂平衡问题
问题：将F力向如图所示方向分解， 求分力大小容易么？
60°
F
45°
问题：求F1、F2的合力容易么？
F2=25N
30°
F1=40N
问题：将F力向如图所示方向分解， 求分力大小容易么？
已知F=100N,两分力的方向互相垂直，如图 求出：两个分力的大小
人 教 版 高 一 物理必 修一： 3.5 力 的 分解 ——正 交分解 法(共2 0张PPT )【PPT 优秀课 件】-精 美版
例四 质量为m的物体沿粗糙斜面匀速下滑， 斜面倾角为α， 求：物体受到的支持力和摩擦力 物体与斜面的动摩擦因数多大？
f
N
物体匀速运动，合力为零 X轴方向：f=mgsin α---1）
( 5 0 2 0 0 .5 )N 0 4N 00
补充问题：物体与地面间的动摩擦因数多大？
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【完整】高一物理力的正交分解法资料PPT
一正般交选 分共解点法力的的基作本用思点想为：原先点分，解水后平合方成向或物体运动的加速度方向为x轴
速度方向为x轴 求为墙了壁 求对合木力块进的行弹正力交大分小解和，墙分壁解与是木方块法间，的合动成摩是擦目因的数。。
为求了墙求 壁合对力木进块行的正弹交力分大解小，和分墙解壁是与方木法块，间合的成动是摩目擦的因。数。
高一物理力的正交 分解法
F123
F1234 F12
F2 F3
F1
先求出任意两个力的合力，
再求出这个合力跟第三个力的
合力，直到把所有的力都合成
F4
进去，最后得到的结果就是这
些力的合力
1.定义：把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解， 叫做力的正交分解法。
目的：是化复杂的矢量运算为普通代数运算，它是处 理力的合成与分解的复杂问题的一种简便方法
原则：使尽量多的力在坐标轴上。 （(gm=1g0-Fms/isn2 ，) ，）
为原了则求 ：合使力尽进量行多正的交力分在解坐，标分轴解上是。方法，合成是目的。
（ 例21）：木 如块 图与 所地 示面 ，之 质间 量的为动m的摩木擦块因在数力F作用下在水平面上做匀速运动。
②正交分解各力 木(块m与g+地Fs面in间的) 动摩擦因数为 ，则物体受到的摩擦力为（ ）
y
Ff
FN F2
θ
F
O
F1 x
G
练习2：已知物体沿斜面匀速下滑，斜面与地
面间的夹角为θ，求物体与斜面间的动摩擦因
数。
y
FN Ff
tan
G1 O
x
θ G2
θ G
思考：物体重为G，斜面倾角为θ，沿斜面向上的力F
作用于物体，使物体能匀速上滑，问F应为多大？
速度方向为x轴 求为墙了壁 求对合木力块进的行弹正力交大分小解和，墙分壁解与是木方块法间，的合动成摩是擦目因的数。。
为求了墙求 壁合对力木进块行的正弹交力分大解小，和分墙解壁是与方木法块，间合的成动是摩目擦的因。数。
高一物理力的正交 分解法
F123
F1234 F12
F2 F3
F1
先求出任意两个力的合力，
再求出这个合力跟第三个力的
合力，直到把所有的力都合成
F4
进去，最后得到的结果就是这
些力的合力
1.定义：把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解， 叫做力的正交分解法。
目的：是化复杂的矢量运算为普通代数运算，它是处 理力的合成与分解的复杂问题的一种简便方法
原则：使尽量多的力在坐标轴上。 （(gm=1g0-Fms/isn2 ，) ，）
为原了则求 ：合使力尽进量行多正的交力分在解坐，标分轴解上是。方法，合成是目的。
（ 例21）：木 如块 图与 所地 示面 ，之 质间 量的为动m的摩木擦块因在数力F作用下在水平面上做匀速运动。
②正交分解各力 木(块m与g+地Fs面in间的) 动摩擦因数为 ，则物体受到的摩擦力为（ ）
y
Ff
FN F2
θ
F
O
F1 x
G
练习2：已知物体沿斜面匀速下滑，斜面与地
面间的夹角为θ，求物体与斜面间的动摩擦因
数。
y
FN Ff
tan
G1 O
x
θ G2
θ G
思考：物体重为G，斜面倾角为θ，沿斜面向上的力F
作用于物体，使物体能匀速上滑，问F应为多大？
高中物理必修一：受力分析—正交分解+课件(共10张PPT)
第三章
相互作用
受力分析—正交分解
学习目标
1.知道什么是正交分解；
2.知道正交分解的步骤； 3.会利用正交分解解决简单的实际问题。
课前学习
力的分解 力的合成 邻边 垂直
Fx
F 1 cos F2 cos F3 sin
F1 sin F2 sin F3 cos
课前学习
B、甲受到的摩擦力最大 C、乙受到的摩擦力最大 D、丙受到的摩擦力最大
目标检测
2、如图所示重20N的物体在斜面上匀速下滑，斜面的倾角为370 ，则：物体与斜面间的动摩擦因数（ （sin370=0.6, cos370=0.8 ）
B ）。
A、0.6
B、0.75 C、0.8 D、0.85
课堂小结
正交分解的步骤： （1）对物体进行 （2）建立
3、正交分解的步骤： （1）对物体进行 （2）建立
受力分析
；
平面直角坐标系 （以力的作用点为坐标原点，恰当地
建立直角坐标系，标出x轴和y轴）；
建立原则： ａ、沿物体的运动方向和 ｂ、沿力的方向，使
垂直
物体的运动方向； 落在坐标轴上；
坐标轴上
尽可能多的力
（3）将不在坐标轴上的力分解在
，并在图上标明；
（4）根据物体沿ｘ轴或ｙ轴所处的状态列方程求解。
例题与变式
例题1、物体放在粗糙的水平地面上，物体重50N，受到斜向上方 向与水平面成300角的力F作用，F = 50N，物体仍然静止在地面上 ，如图1所示，求：物体受到的摩擦力和地面的支持力分别是多少
？
300
图1
例题与变式
变式1、 如图所示，一质量为m的木块静止在倾角为θ的斜面上， y 求物块的摩擦力和弹力？ FN Ff 解：对物体受力分析，如图所示
力的合成与分解——力的正交分解 课件-高一物理人教版(2019)必修第一册
ห้องสมุดไป่ตู้
一、力的正交分解
定义：把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解
正交——相互垂直的两个坐标轴
y
Fy
θ
O
F
Fx F cos Fx x Fy F sin
正交分解的目的：
是化复杂的矢量运算为普通的代数运算， 将力的合成化简为同向或反向或垂直方向。 便于运用普通代数运算公式来解决矢量的 运算。
基本思想：
二．斜面上的正交分解 1.如上图所示，质量为m的物体静止的放在倾角为的斜面 上，则斜面对物体的支持力FN=________，物体受到的静 摩擦力f静=___________。（提示：沿斜面方向建立坐标 轴）
2.如图，质量为m的物体在外力F作用下沿倾角为的斜 面匀速向上运动，则斜面对物体的支持力 FN=________。（提示：沿斜面方向建立坐标轴） ①若斜面光滑，则外力F=___________； ②若斜面粗糙，动摩擦因数为μ，则外力 F=__________。（用m、g、μ及三角函数来表示）
正交分解法求合力，运用了“欲合先分” 的策略，即为了合成而分解，降低了运 算的难度，是一种重要思想方法。
正交分解是把力沿着两个选定的相互垂直的方向分解的方法，适用于计 算物体受三个或三个以上共点力的合力情况。其步骤为： 1.确定研究对象，受力分析 2.选定直角坐标系，使坐标轴与尽可能多的力重合； 3.正交分解各力，将每一个不在坐标轴上的力垂直分解到坐标轴上并求 出各分力的大小； 4.分别求x轴和y轴上各力的合力，即Fx=F1x+ F2x +···，Fy=F1y+ F2y +···； 5.求Fx 和Fy的合力。合力的大小F=
合力.
变式3.如图所示，起重机将重为G的重物匀速吊起， 此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60°，则每根钢 索中弹力大小为( )
一、力的正交分解
定义：把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解
正交——相互垂直的两个坐标轴
y
Fy
θ
O
F
Fx F cos Fx x Fy F sin
正交分解的目的：
是化复杂的矢量运算为普通的代数运算， 将力的合成化简为同向或反向或垂直方向。 便于运用普通代数运算公式来解决矢量的 运算。
基本思想：
二．斜面上的正交分解 1.如上图所示，质量为m的物体静止的放在倾角为的斜面 上，则斜面对物体的支持力FN=________，物体受到的静 摩擦力f静=___________。（提示：沿斜面方向建立坐标 轴）
2.如图，质量为m的物体在外力F作用下沿倾角为的斜 面匀速向上运动，则斜面对物体的支持力 FN=________。（提示：沿斜面方向建立坐标轴） ①若斜面光滑，则外力F=___________； ②若斜面粗糙，动摩擦因数为μ，则外力 F=__________。（用m、g、μ及三角函数来表示）
正交分解法求合力，运用了“欲合先分” 的策略，即为了合成而分解，降低了运 算的难度，是一种重要思想方法。
正交分解是把力沿着两个选定的相互垂直的方向分解的方法，适用于计 算物体受三个或三个以上共点力的合力情况。其步骤为： 1.确定研究对象，受力分析 2.选定直角坐标系，使坐标轴与尽可能多的力重合； 3.正交分解各力，将每一个不在坐标轴上的力垂直分解到坐标轴上并求 出各分力的大小； 4.分别求x轴和y轴上各力的合力，即Fx=F1x+ F2x +···，Fy=F1y+ F2y +···； 5.求Fx 和Fy的合力。合力的大小F=
合力.
变式3.如图所示，起重机将重为G的重物匀速吊起， 此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60°，则每根钢 索中弹力大小为( )
人教版高一物理必修一3.5《力的分解》课件(共21张PPT) (1)
请你亲自做一做：
取一根细线，将细线的一端系在右手中指上 ，另一端系上一个重物．用一枝铅笔的尾部顶在 细线上的某一点，使细线的上段保持水平、下段 竖直向下．铅笔的尖端置于右手掌心(如右图所示 )．你能感觉到重物竖直向下拉细线的力产生了哪 两个作用效果吗？
一个作用效果是水平拉指头，另一个作用 效果是压铅笔使之扎手心．
第5节 力的分解
复习旧知识：
F1
F2
F F
F1
F2
图a
图b
上海南浦大桥，其桥面高达46米，主桥全长846 米，引桥总长7500米，你知道为什么高大的桥要 造很长的引桥吗?
教学目标
1、知道力的分解的含义。 2、掌握根据力的效果进行力的分解的方法。 3、会用正交分解的方法进行力的分解的方法。
一、力的分解概念及法则
C．一个6N的力能分解为3N和4N的两个 分力
D．一个8N的力能分解为4N和3N的两个
当堂检测
2.如右图所示，光滑斜面上的物体的重力分解为
D F1、F2两个力，下列说法正确的是(
)
A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是
物体对斜面的压力
B．物体受到重力mg、N、F1、F2四个力的作用 C．物体除受到重力mg和斜面支持力N的作用外
正交分解
y
F1y
F2
F2y
F1
求三个力F1、 F2与F3合力？
O
F2X
F3x F1x
x
NoF3y F3
Image 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，
2024学年新教材高中物理第三章力力的效果分解法和正交分解法pptx课件新人教版必修第一册
[解析] 一辆小汽车停在斜坡上，受到重力、斜坡对汽车的支持力和摩擦力三个力的作用，故选D。
2.如图所示，将物体的重力按力的作用效果进行分解，其中错误的是( )
D
A. B. C. D.
D
A.两种情况下，行李箱所受地面的摩擦力相同B.两种情况下，推行李箱省力C.拉行李箱时，行李箱与地面间的弹力有可能为零D.力 与摩擦力的合力方向竖直向下
[解析] 对甲、乙受力分析如图，对于左图，正压力的大小 ，对于右图，正压力的大小 ，根据滑动摩擦力公式知，两个箱子受到的摩擦力大小不同，故A项错误；对于左图，根据
2.力的正交分解的方法和步骤
例题3 [2023江苏盱眙期中]如图，倾角为 的斜面上放着一个木箱， 的拉力 斜向上拉着木箱， 与水平方向成 角。分别以平行于斜面和垂直于斜面的方向为 轴和 轴建立坐标系，把 分解为沿着两个坐标轴的分力。
（1）试在图中作出分力 和 ；
[答案] 见解析图
[解析] 重力产生了使物体下滑的效果及压斜面的效果；故两分力即图中所示,故A项正确；重力产生了向两边拉绳的效果，故B项正确；重力产生了向两墙壁的挤压的效果，故两分力应垂直于接触面,故C项错误；重力产生了拉绳及挤压斜面的效果，故D项正确。本题选错误的，故选C。
二、力的正交分解法
1.力的正交分解法把力沿着两个经选定的互相垂直的方向分解的方法叫力的正交分解法。正交分解的目的是方便求合力，尤其适用于物体受多个力的情况。
A
A. 变大， 变小 B. 变大， 变大C. 变小， 变小 D. 变小， 变大
[解析] 对物块受力分析，受推力、重力、支持力和静摩擦力，沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，把力 进行分解，如图所示，根据共点力平衡条件，有 ， ，当 变大时，静摩擦力变小，支持力变大，根据牛顿第三定律可得地面受到的压力 变大，故A正确，B、C、D错误。
2.如图所示，将物体的重力按力的作用效果进行分解，其中错误的是( )
D
A. B. C. D.
D
A.两种情况下，行李箱所受地面的摩擦力相同B.两种情况下，推行李箱省力C.拉行李箱时，行李箱与地面间的弹力有可能为零D.力 与摩擦力的合力方向竖直向下
[解析] 对甲、乙受力分析如图，对于左图，正压力的大小 ，对于右图，正压力的大小 ，根据滑动摩擦力公式知，两个箱子受到的摩擦力大小不同，故A项错误；对于左图，根据
2.力的正交分解的方法和步骤
例题3 [2023江苏盱眙期中]如图，倾角为 的斜面上放着一个木箱， 的拉力 斜向上拉着木箱， 与水平方向成 角。分别以平行于斜面和垂直于斜面的方向为 轴和 轴建立坐标系，把 分解为沿着两个坐标轴的分力。
（1）试在图中作出分力 和 ；
[答案] 见解析图
[解析] 重力产生了使物体下滑的效果及压斜面的效果；故两分力即图中所示,故A项正确；重力产生了向两边拉绳的效果，故B项正确；重力产生了向两墙壁的挤压的效果，故两分力应垂直于接触面,故C项错误；重力产生了拉绳及挤压斜面的效果，故D项正确。本题选错误的，故选C。
二、力的正交分解法
1.力的正交分解法把力沿着两个经选定的互相垂直的方向分解的方法叫力的正交分解法。正交分解的目的是方便求合力，尤其适用于物体受多个力的情况。
A
A. 变大， 变小 B. 变大， 变大C. 变小， 变小 D. 变小， 变大
[解析] 对物块受力分析，受推力、重力、支持力和静摩擦力，沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，把力 进行分解，如图所示，根据共点力平衡条件，有 ， ，当 变大时，静摩擦力变小，支持力变大，根据牛顿第三定律可得地面受到的压力 变大，故A正确，B、C、D错误。
高一物理必修一《力的正交分解》PPT课件
=mFg+cFossin
物体重力为mg=90N，若施加如图所 示的推力F=50N，物体刚好作匀速直线运 动，求物体与地面间的动摩擦因数μ？
如图所示，质量为m的物体在倾角为θ 的斜面上，受到水平方向的恒力F的作用匀 速上升，求物体与斜面间的动摩擦因数μ？
=mFcgcooss_m +Fgssiinn
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
10
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
③建立适当的直角坐标系；
何为适当
①利用互相垂直的力
这样避免分解后每个方向都含有更多的未知量
8
如图所示，质量为m的物体被一个与 水平方向成θ角的恒力顶着，在水平方向 的天花板上匀速滑行，物体与天花板间 的动摩擦因数为μ，求恒力的大小？
mg F sin_ cos
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story 讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
11
氢气球重10 N，空气对它的浮力为 16 N，用绳拴在地面，由于受水平风力 作用，绳子与竖直方向成30°角，求绳 子的拉力大小和水平风力的大小？
4 3N
2 3N
4
如图所示，质量为m、横截面为直角三 角形的物块ABC，∠ABC=α，AB边靠在竖 直墙面上，现施加一垂直于斜面BC的推力F， 使物块向下匀速运动，求物块与墙面间的动 摩擦因数？
物体重力为mg=90N，若施加如图所 示的推力F=50N，物体刚好作匀速直线运 动，求物体与地面间的动摩擦因数μ？
如图所示，质量为m的物体在倾角为θ 的斜面上，受到水平方向的恒力F的作用匀 速上升，求物体与斜面间的动摩擦因数μ？
=mFcgcooss_m +Fgssiinn
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
10
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
③建立适当的直角坐标系；
何为适当
①利用互相垂直的力
这样避免分解后每个方向都含有更多的未知量
8
如图所示，质量为m的物体被一个与 水平方向成θ角的恒力顶着，在水平方向 的天花板上匀速滑行，物体与天花板间 的动摩擦因数为μ，求恒力的大小？
mg F sin_ cos
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story 讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
11
氢气球重10 N，空气对它的浮力为 16 N，用绳拴在地面，由于受水平风力 作用，绳子与竖直方向成30°角，求绳 子的拉力大小和水平风力的大小？
4 3N
2 3N
4
如图所示，质量为m、横截面为直角三 角形的物块ABC，∠ABC=α，AB边靠在竖 直墙面上，现施加一垂直于斜面BC的推力F， 使物块向下匀速运动，求物块与墙面间的动 摩擦因数？
力的正交分解课件
3、力的分解的方法： 平行四边形定则
作法：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也就表 示力F的两个分力。
F2
F
F1
4、若没有其它限制，同一个力可以分解为无数 对大小、方向不同的分力。
F6 F2
F4 F
F1
F5 5、实际情况中，力的分解根据力的作用 效果进行 F3
F1
3、有一个力大小为100N，将它分解为两个力， 已知它的一个分力方向与该力方向的夹角为 30°。那么，它的另一个分力的最小值是 50N N，与该力的夹角为 。 60° 4、一个力，若它的一个分力作用线已经给定 （与该力不共线），另外一个分力的大小任意 给定，分解结果可能有 0或1或2 种
F1
F2
O1
无解或有一组解或两组解
当F1+F2<F无解 当F1=F2一解
F1
F2
O2
F
(4) 已知一分力F1的方向与另一 FO 分力F2的大小
1. 当 F2< F0 时, 无解; 2. 当 F2=F0 时, 有一组解; 3. 当 F0<F2<F 时, 有两组解; 4. 当 F2≥F 时, 有一组解 。 其中 F0= F · θ sin
F0
θ
F1
了解矢量计算法则
（１）．当两个矢量共线时，可以用算术运算，但首先要设
定正方向。
（２）．当两个矢量不共线时，合矢量和分矢量必将构成一 个三角形，它们分别是三角形的三条边。
（３）．不共线矢量的运算法则叫做平行四边形定则，又叫 三角形定则。
巩固练习 1、一个力，如果它的两个分力的作用线已经 给定，分解结果可能有 1 种（注意：两分力 作用线与该力作用线不重合） F2 2、一个水平向右的80N的 力分解为两个分力，一个 分力竖直向下大小为60N， 0 求另一个分力的大小和方 F 向。
新教材适用高中物理第3章第2课时力的效果分解法和力的正交分解法pptx课件新人教版必修第一册
(2)公式：F1＝Fcos θ，F2＝___F_s_in__θ____。 说明：正交分解适用于各种矢量的分解。
『微训练』 1．根据预习内容，判断下列说法正误： (1)某个分力的大小不可能大于合力。( × ) (2)当物体受多个力作用时，常用正交分解法进行力的运算。( √ ) (3)一个力分解时若不加限制条件可以分解为无数对分力。( √ ) (4)在进行力的分解时必须按照力的实际效果来分解。( × )
实例
产生效果分析 球的重力产生两个效果：一是使球压紧板的分力 F1； 二是使球压紧斜面的分力 F2。F1＝mgtan α，F2＝cmosgα 球的重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁的分 力 F1；二是使球拉紧悬线的分力 F2。F1＝mgtan α， F2＝cmosgα
实例
产生效果分析 物体的重力产生两个效果：一是使物体拉紧 AO 线的 分力 F1；二是使物体拉紧 BO 线的分力 F2。F1＝F2＝
课内互动探究
探究 力的分解(效果分解法) 要点提炼
1．力的效果分解法的一般思路
2．常见实例分析
实例
产生效果分析
拉力F一方面要使物体沿水平地面前进，另一方面 向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和 竖直向上的力F2 物体的重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面
下滑趋势的分力F1；二是使物体压紧斜面的分力F2， F1＝mgsin α，F2＝mgcos α
在△AOB中，因为OB>OA，所以β>α，因此FAO>FBO，即绳OA承担 的力大。故选A。
探究
力的分解(正交分解法)
要点提炼 1．定义：在许多情况下，我们可以把一个力分解为两个相互垂直 的分力。把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解，叫力的正交分解 法。 2．适用情况：适用于计算三个或三个以上力的合成。
『微训练』 1．根据预习内容，判断下列说法正误： (1)某个分力的大小不可能大于合力。( × ) (2)当物体受多个力作用时，常用正交分解法进行力的运算。( √ ) (3)一个力分解时若不加限制条件可以分解为无数对分力。( √ ) (4)在进行力的分解时必须按照力的实际效果来分解。( × )
实例
产生效果分析 球的重力产生两个效果：一是使球压紧板的分力 F1； 二是使球压紧斜面的分力 F2。F1＝mgtan α，F2＝cmosgα 球的重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁的分 力 F1；二是使球拉紧悬线的分力 F2。F1＝mgtan α， F2＝cmosgα
实例
产生效果分析 物体的重力产生两个效果：一是使物体拉紧 AO 线的 分力 F1；二是使物体拉紧 BO 线的分力 F2。F1＝F2＝
课内互动探究
探究 力的分解(效果分解法) 要点提炼
1．力的效果分解法的一般思路
2．常见实例分析
实例
产生效果分析
拉力F一方面要使物体沿水平地面前进，另一方面 向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和 竖直向上的力F2 物体的重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面
下滑趋势的分力F1；二是使物体压紧斜面的分力F2， F1＝mgsin α，F2＝mgcos α
在△AOB中，因为OB>OA，所以β>α，因此FAO>FBO，即绳OA承担 的力大。故选A。
探究
力的分解(正交分解法)
要点提炼 1．定义：在许多情况下，我们可以把一个力分解为两个相互垂直 的分力。把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解，叫力的正交分解 法。 2．适用情况：适用于计算三个或三个以上力的合成。
高中物理课件(人教版2019必修第一册)专题 力的正交分解(课件)
故沿 x 轴方向的合力 Fx＝F3＋F1x＋F2x＝15 N，沿 y 轴方向的合力
Fy＝F2y＋F1y＝5 3 N，可得这三个力合力的大小
F＝ F2x＋F2y＝10 3 N，
方向与 x 轴的夹角 θ＝arctan 33＝30°
F3 F3x
F2y 300
F4y
y
F3y F2
600 F4x
600 F2x
03
课堂练习
【例题】如图所示，水平地面上质量为m的木箱，小明用与水平方向成θ角的斜 向上的力F拉木箱，使其向右运动，已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ，则下
向或垂直方向。便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算。
3.正交分解的基本思想 正交分解法求合力，运用了“欲合先分”的策略，即为了合成而
分解，降低了运算的难度，是一种重要思想方法。 分解时最好兼顾力的实际效果
4.正交分解法求合力的步骤： (1)建立直角坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和y轴的选择应 使尽量多的力在坐标轴上.（以少分解力为原则） (2)正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴 上，并求出各分力的大小，如图所示. (3)分别求出x轴、y轴上各分力的矢量和，即：
Fx＝F1x＋F2x＋…，Fy＝F1y＋F2y＋….
➢应用： 一般用于计算物体受三个或三个以上共点力的合力。 ➢优点：
把不在同一条直线上矢量的运算转化为同一条直线上的运算。
5.正交分解中的常见模型
y
F2
F拉
FN
θ
x
f
o
F1
静
G
y
FN
O
v
x
F
f 滑
θ
G
应用
y
Fy＝F2y＋F1y＝5 3 N，可得这三个力合力的大小
F＝ F2x＋F2y＝10 3 N，
方向与 x 轴的夹角 θ＝arctan 33＝30°
F3 F3x
F2y 300
F4y
y
F3y F2
600 F4x
600 F2x
03
课堂练习
【例题】如图所示，水平地面上质量为m的木箱，小明用与水平方向成θ角的斜 向上的力F拉木箱，使其向右运动，已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ，则下
向或垂直方向。便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算。
3.正交分解的基本思想 正交分解法求合力，运用了“欲合先分”的策略，即为了合成而
分解，降低了运算的难度，是一种重要思想方法。 分解时最好兼顾力的实际效果
4.正交分解法求合力的步骤： (1)建立直角坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和y轴的选择应 使尽量多的力在坐标轴上.（以少分解力为原则） (2)正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴 上，并求出各分力的大小，如图所示. (3)分别求出x轴、y轴上各分力的矢量和，即：
Fx＝F1x＋F2x＋…，Fy＝F1y＋F2y＋….
➢应用： 一般用于计算物体受三个或三个以上共点力的合力。 ➢优点：
把不在同一条直线上矢量的运算转化为同一条直线上的运算。
5.正交分解中的常见模型
y
F2
F拉
FN
θ
x
f
o
F1
静
G
y
FN
O
v
x
F
f 滑
θ
G
应用
y
人教版高一物理必修一课件：3.5《力的分解——正交分解法》
正交分解法
y
Fy
α
o
F
Fx F cos
Fx x Fy F sin
用力的正交分解求多个力的合力
1、建立直角坐标系（让尽量多的力在坐标轴上）
2、正交分解各力（将各力分解到两个坐标轴上）
3、分别求出x 轴和y 轴上各力的合力：
F x F 1 x F 2 x F 3 x F2
y
F yF 1y F 2y F 3y
F x F 1 x F 2 x F 3 x 0
F yF 1 y F 2y F 3y 0
5、根据方程求解。
正交分解问题解题步骤
1. 对物体进行受力分析 2. 选择并建立坐标系 3. 将各力投影到坐标系的X、Y轴上 4. 依据两坐标轴上的合力分别为零,
列方程求解
学以至用
● 力 的 分 解
刀、斧、凿、刨等切削工具的刃部叫做劈，劈的纵截面
力的分解—正交分解法
一、力的分解的方法
1、按实际作用效果分解力： 分解的步骤：
（1）分析力的作用效果
（2）据力的作用效果定分力的方向;(画两个分力
的方向) （3）用平行四边形定则定分力的大小;
（4）据数学知识求分力的大小和方向。
2.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。
(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 G1
F
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。
G2
G
F=G1 =G tan
N=G2 =G/cos
正交分解 高一物理必修1_受力分析之正交分解_课件
F o FT FTsin37 FTcos37x 37˚
FTcos37=F
正交分解法
如图，物体A的质量为m，斜面倾角α，A与斜面间的动 摩擦因数为μ，斜面固定，现有一个水平力F作用在A上，当 F多大时，物体A恰能沿斜面匀速向上运动？
F
FN=Fsinα+Gcosα
Fcosα=Gsinα+Ff
FN y
A α
2x
x
F4y
F4
正交分解法
计算多个共点力的合力时，正交分解法显得简明方便 正交分解法求合力，运用了“欲合先分”的策略，降低了 运算的难度，是解题中的一种重要思想方法。
选择合适的坐标 分解不在坐标上的力 进行同轴的代数和的运算 将两个垂直的力合成
步骤
1、先对物体进行受力分析，画出受力示意图。 2、以力的作用点为坐标原点，恰当地建立直角坐 标系，标出x轴和y轴。 注意：坐标轴方向的选择虽具有任意性， 但原则是：使坐标轴与尽量多的力重合， 使需要分解的力尽量少和容易分解。 3、将不在坐标轴上的各力分解为沿两坐标轴方向 的分力，并在图上标明。
4、将坐标轴上的力分别合成，按坐标轴规定的方向求代数和
宿豫区实验高级中学
王一龙
★力的分解有唯一解的条件：
F F
已知合力和两个 分力的方向
已知合力和一个分力 的大小和方向
力的正交分解
定义：把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解 正交——相互垂直的两个坐标轴
y
Fy
F
θ
Fx
O
x
Fx F cos Fy F sin
例：三个力F1、F2与F3 共同作用在O点。如图, 该如何正交分解？
A FAO FAOX O y FAOY B
FTcos37=F
正交分解法
如图，物体A的质量为m，斜面倾角α，A与斜面间的动 摩擦因数为μ，斜面固定，现有一个水平力F作用在A上，当 F多大时，物体A恰能沿斜面匀速向上运动？
F
FN=Fsinα+Gcosα
Fcosα=Gsinα+Ff
FN y
A α
2x
x
F4y
F4
正交分解法
计算多个共点力的合力时，正交分解法显得简明方便 正交分解法求合力，运用了“欲合先分”的策略，降低了 运算的难度，是解题中的一种重要思想方法。
选择合适的坐标 分解不在坐标上的力 进行同轴的代数和的运算 将两个垂直的力合成
步骤
1、先对物体进行受力分析，画出受力示意图。 2、以力的作用点为坐标原点，恰当地建立直角坐 标系，标出x轴和y轴。 注意：坐标轴方向的选择虽具有任意性， 但原则是：使坐标轴与尽量多的力重合， 使需要分解的力尽量少和容易分解。 3、将不在坐标轴上的各力分解为沿两坐标轴方向 的分力，并在图上标明。
4、将坐标轴上的力分别合成，按坐标轴规定的方向求代数和
宿豫区实验高级中学
王一龙
★力的分解有唯一解的条件：
F F
已知合力和两个 分力的方向
已知合力和一个分力 的大小和方向
力的正交分解
定义：把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解 正交——相互垂直的两个坐标轴
y
Fy
F
θ
Fx
O
x
Fx F cos Fy F sin
例：三个力F1、F2与F3 共同作用在O点。如图, 该如何正交分解？
A FAO FAOX O y FAOY B
力的合成与分节——正交分解法 课件-2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
F1 F3
α
F2
例4：木箱重500 N，放在水平地面上，一个人用大小为200 N与水 平方向成30°向上的力拉木箱，木箱沿地平面做匀速直线运动，求木箱
和地面间的摩擦因数。
解：对物体受力分析，如图所示。
F
把力F 沿水平方向和沿竖直方向正交分解
30°
由于物体在水平方向和竖直方向都处于平衡状态，所以
所求： F f F1 F cos 30
T1
O
F=G=mg
3.分解法
M
由题知：F=G=mg=100N 由平衡关系及三角形关系知：
T1=F1=Fcos370=80N
370
T2 F1
T2=F2=Fcos530=60N
530 N
T1
O
F2
F=G=mg
第三章 相互作用——力
正交分解法
古浪一中高一物理组 2023年3月9日星期四
问题1：将力F如图所示方向分解，求分力大小容易么？
60° F
45°
问题2：求F1、F2的合力容易么？
F2=25NΒιβλιοθήκη 30°F1=40N
力的正交分解
1.定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解。
2.正交分解步骤： ①建立xoy直角坐标系； ②沿xoy轴将各力分解；
x
即： T1cos530=T2cos370
F=G=mg
T1sin530+T2sin370=F
联立可得： T1=80N ， T2=60N
2.合成法
由平衡关系可知： F合=F=G=mg=100N
由三角形关系可知： T1=F合cos370=80N T2=F合cos530=60N
M 370
T2
α
F2
例4：木箱重500 N，放在水平地面上，一个人用大小为200 N与水 平方向成30°向上的力拉木箱，木箱沿地平面做匀速直线运动，求木箱
和地面间的摩擦因数。
解：对物体受力分析，如图所示。
F
把力F 沿水平方向和沿竖直方向正交分解
30°
由于物体在水平方向和竖直方向都处于平衡状态，所以
所求： F f F1 F cos 30
T1
O
F=G=mg
3.分解法
M
由题知：F=G=mg=100N 由平衡关系及三角形关系知：
T1=F1=Fcos370=80N
370
T2 F1
T2=F2=Fcos530=60N
530 N
T1
O
F2
F=G=mg
第三章 相互作用——力
正交分解法
古浪一中高一物理组 2023年3月9日星期四
问题1：将力F如图所示方向分解，求分力大小容易么？
60° F
45°
问题2：求F1、F2的合力容易么？
F2=25NΒιβλιοθήκη 30°F1=40N
力的正交分解
1.定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解。
2.正交分解步骤： ①建立xoy直角坐标系； ②沿xoy轴将各力分解；
x
即： T1cos530=T2cos370
F=G=mg
T1sin530+T2sin370=F
联立可得： T1=80N ， T2=60N
2.合成法
由平衡关系可知： F合=F=G=mg=100N
由三角形关系可知： T1=F合cos370=80N T2=F合cos530=60N
M 370
T2
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③建立适当的直角坐标系；
何为适当
①利用互相垂直的力为坐标轴
这样需要分解的力少
②利用需要求的力为坐标轴
这样避免分解后每个方向都含有更多的未知量
如图所示，质量为m的物体被一个与 水平方向成θ角的恒力顶着，在水平方向 的天花板上匀速滑行，物体与天花板间 的动摩擦因数为μ，求恒力的大小？
mg F _ sin cos
mg + F sin = F cos
物体重力为mg=90N，若施加如图所 示的推力F=50N，物体刚好作匀速直线运 动，求物体与地面间的动摩擦因数μ？
如图所示，质量为m的物体在倾角为θ 的斜面上，受到水平方向的恒力F的作用匀 速上升，求物体与斜面间的动摩擦因数μ？
F co s _ m gsin = m g co s + F sin
正交分解
求力的普适方法
当物体在两个共点力作用下平衡时， 这两个力一定等值反向； 当物体在三个共点力作用下平衡时， 往往采用合成法（三角形）； 当物体在四个或四个以上共点力作 用下平衡时，往往采用正交分解法。
正交分解法的步骤
①确定研究对象； ②分析受力情况； ③建立适当的直角坐标系； ④把不在坐标轴上的力分解到坐标轴上； ⑤列出两个方向上的平衡方程。
氢气球重10 N，空气对它的浮力为 16 N，用绳拴在地面，由于受水平风力 作用，绳子与竖直方向成30°角，求绳 子的拉力大小和水平风力的大小？
4角三 角形的物块ABC，∠ABC=α，AB边靠在竖 直墙面上，现施加一垂直于斜面BC的推力F， 使物块向下匀速运动，求物块与墙面间的动 摩擦因数？
如图所示，两杆的一端用轴连接，构成一个夹子， 用夹子夹一个半径为R的轻质球体，夹子与球面间的 动摩擦因数为μ，可以认为它们之间的最大静摩擦力 等于滑动摩擦力，球与杆的重力均忽略不计，那么， 要想用这个夹子把球夹起来，杆至少多长？
l≥
R