力的分解和受力分析

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受力分析确定物体运动状态所受力的方法

受力分析确定物体运动状态所受力的方法

受力分析确定物体运动状态所受力的方法物体在运动过程中受到各种力的作用,这些力会决定物体的运动状态。

为了确定物体运动状态所受力的方法,我们需要进行受力分析。

受力分析是一种通过对物体受力的研究,来确定其运动状态的方法。

下面将介绍一些常用的受力分析方法。

一、力的分解法力的分解法是受力分析的基础方法之一。

它通过将合力分解为多个分力,来研究物体在各个方向上所受的力。

例如,当物体受到一个斜向上的力时,我们可以将该力分解为水平方向上的分力和垂直方向上的分力,从而更清楚地了解物体所受的力。

二、力的合成法力的合成法是力学中常用的分析方法之一。

它与力的分解法相反,通过将多个分力合成为一个合力,来研究物体所受合力的性质和方向。

例如,当物体同时受到多个力的作用时,我们可以将这些力进行合成,得到一个合力,从而推断物体的运动状态。

三、自由体图法自由体图法是受力分析中常用的方法之一。

它通过将物体从整体中分离出来,形成一个自由体图,在自由体图中分析物体所受的各个力。

通过自由体图法,我们可以更清楚地了解到物体所受的各个力的性质和方向,从而帮助我们确定物体的运动状态。

四、牛顿第二定律牛顿第二定律是力学中最基本的定律之一。

它说明了物体的加速度与所受合力之间的关系。

根据牛顿第二定律,我们可以通过测量物体的质量和加速度,从而确定物体所受的合力。

通过牛顿第二定律,我们可以更精确地分析物体的运动状态。

五、动量守恒定律动量守恒定律是力学中另一个重要的定律。

它说明了一个系统在没有外力作用的情况下,其总动量保持不变。

根据动量守恒定律,我们可以通过分析物体的动量变化,来确定物体所受的力。

通过动量守恒定律,我们可以更全面地了解物体的运动状态。

总结起来,受力分析是一种通过研究物体所受的力,来确定其运动状态的方法。

在受力分析中,我们可以运用力的分解法和合成法,将力分解或合成,从而更清楚地了解物体所受的力。

同时,通过自由体图法、牛顿第二定律和动量守恒定律等方法,可以更具体地分析物体的运动状态。

受力分析

受力分析

2、三物块均静止。求:A,B,C所受摩擦力的大小和方 向。 A B F1=10N
F2=5N
C
(二)
力的合成与分解 的方法
1、力的合成法
在求某个力时先据力的合成法做平行 四边形,再求解
. 如图所示,轻绳OA一端系在天花板上,与竖直线
夹角370,轻绳OB水平,一端系在墙上,O点处 挂一重为40N的物体。求:AO,BO的拉力各为 多大?
B C
F
C
FB
G
2、隔离研究对象 将研究对象从周围的物体中隔离出来,并
分析周围有哪些物体对研究对象施加了力的作用。 假设我们分析物体A A B C
FA
A GA 假设我们分析物体B
假设我们分析物体C FC C
FB
B FA ′ GB
FB ′ GC
3 要养成按步骤分析力的习惯。
对物体进行受力分析的次序是:先重力、再弹力、 摩擦力,然后其它力(电场力、磁场力等)
• 如图所示,物体受到大小相等的两个拉力 作用,每个拉力都是2000 N,夹角是50°, 求这两个力的合力.(要求用作图法和计算 法分别求解.
4、力的三角形法则
三角形定则
三 角 形 定 则
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.
A
B
三角形定则与平行四边形定则实质一样.
• 利用相似三角形解决力的合成与分 解问题,关键是要找准相似三角形, 以及计算时要盯准对应边,才可以 很好的解决问题。
9、图解法
图解法就是用图解得方式来分析力的变化
• .如图所示,在倾角为α的斜面上,重为G的小球
被竖直的木板挡住,不计一切摩擦,则当木板逐 渐向左转动到水平的过程中,小球对斜面的压 力 ,小球对木板的压力 。(填变大、变 小或不变) 导学案P58典例精析3 导学测评p39(4)P41(7)

力的分解 受力分析

力的分解 受力分析

课题力的分解受力分析教学目标理力的分解概念重难点透视本节的重点是在具体情况中运用平行四边形定则进行力的分解考点针对具体情况灵活地选择分解方法和数学方法知识点剖析序号知识点预估时间掌握情况1 力的分解概念302 三类分解问题303 辅助性运算分解304 力的实际分解305教学内容1.力的分解概念作用在物体上的一个力往往产生几个效果,这一个力的作用可以用几个力来等效代替,这几个力叫做原来那个力的分力,求一个已知力的分力就叫做力的分解.力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则,把一个已知力作为平行四边形的对角线,以这个力的作用点为顶点的平行四边形的两条邻边就代表这个力的两个分力,如果没有条件限制,对于同一条对角线可以作出无数个平行四边形,也就是同一个力可以分解为无数组大小方向各不相同的分力.2.三类分解问题1)分解的理论分析这类问题只从理论上讨论分力与分力,分力与合力的关系在假定条件下的可能性,解决这类问题只需遵循平行四边形定则,强调数学知识应用,如下面几种情形.(1)已知两个分力的方向,如图6-1所示.这时,力的分解有唯一解.图6—1(2)已知一个分力F1的大小和方向,如图6-2所示.这时,力的分解有唯一解.图6—2(3)已知两个分力的大小,如图6-3所示.这时,力的分解有唯一解.图6—52)辅助性运算分解为了更方便的求出合力,先将部分力作特定方向的分解,然后合成,而这类问题常采取的正交分解. 如图6-6所示,求F 1、F 2、F 3三个力的合力,按逐一合成的方法将会很麻烦,可采用先分后合的方法. 先分 F 1x =F 1cos θ1 F 1y =F 1sin θ1F 2x =-F 2cos θ2 F 2y =F 2sin θ2 F 合=22y x f f ;tg φ=xxf f ,φ是合力与x 轴的夹角. 3)力的实际分解在实际问题中,力产生的效果会受环境条件的制约,也就是说这个力作用处是面、是杆,还是绳等产生的效果是不同的,那么在分解中既要遵循平行四边形定则,又要注意力所作用物体的性质及空间结构.课堂 总结 课后作业课堂反馈: ○ 非常满意 ○ 满意 ○ 一般 ○ 差 学生签字:校长签字: ___________ 日期。

力的分解与受力分析

力的分解与受力分析
力的分解
研究对象:共点力. 求解方法:平行四边形定则;矢量三角形. 分解原则:力的实际作用效果;
正交分解.
12/23/2023
1
受力分析
受力分析:把指定物体(研究对象)在特定的 物理环境中受到的所有力找出来,并画出受力 示意图,这就是受力分析
方法:通常采用”隔离法”,即把要分析的 物体
要结合物体运动状态分析.受合力为0的 运动状态有两种:静止;匀速直线运动。
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隔离出来,只分析它自己受到的力,而不分析 它对别的物体施加的力.
研究物体受力分析的一般思路:
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பைடு நூலகம்交分解
分析物体复杂的受力情况时,连续运用平行四边形 定则时,一般来说要求解多个斜三角形,计算过程非 常繁复,这时运用正交分解求解就会非常方便.
定义:把力沿两个选定的互相垂直的方向作 力的分解,将矢量运算转化为同一直线上的代 数运算.
是处理多个力作用下物体平衡问题的最好
方法
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受力分析步骤
明确研究对象;
按顺序分析物体受到的力,一般先重力,再 弹力,然后摩擦力,最后其他力,不要漏掉.
正确画出物体的受力示意图,画力时并不要求
严格按比例画出力的大小,但是方向必须正确.
检查防止错画力,多画力和漏画力.每分析 一个力,都应找到施力物体.
正交分解的步骤:
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正交分解的步骤
返回
正确选定直角坐标系,原则使坐标的两条轴与尽可 能多的力重合,即使要分解的力尽可能少
分别将各个力投影到坐标轴上,分别求出X
轴和Y轴上的各个力的投影合力Fx和Fy,这
样合力 FX 2 FY 2

受力分析力的合成与分解

受力分析力的合成与分解
[答案] C
[解析] 合力不一定大于分力,B错,三个共点力 的合力的最小值能否为零,取决于任何一个力是否都在 其余两个力的合力范围内,由于三个力大小未知,所以 三个力的合力的最小值不一定为零,A错;当三个力的 大小分别为3a,6a,8a,其中任何一个力都在其余两个力 的合力范围内,故C正确,当三个力的大小分别为 3a,6a,2a时,不满足上述情况,故D错。
方法二:由对称性知,F1 和 F5 的夹角为 120°,它们的大 小相等,合力在其夹角的平分线上,合力的大小等于其分力 的大小,故力 F1 和 F5 的合力 F15=F23=5N。如图乙所示。同 理,F2 和 F4 的合力大小也在其角平分线上,由图中几何关系 可知:F24=F3+F1=15N。故这五个力的合力 F=F3+F15+ F24=30N。
力与车对绳的拉力是一对作用力与反作用力,大小相等 方向相反,C 错误。
[答案] A
A.拉开拉链时,三角形的物体增大了分开拉链的 力
B.拉开拉链时,三角形的物体只是为了将拉链分 开并没有增大分开拉链的力
C.拉开拉链时,三角形的物体增大了分开拉链的力,
但合上拉链时减小了合上拉链的力 D.以上说法均不正确
[答案] A
[解析]
在拉开拉链的时候,三角形的物体在两链间和拉链 一起运动,手的拉力在三角形的物体上产生了两个分力, 如图所示,分力大于手的拉力,所以很难直接分开的拉 链很容易地被三角形物体分开,A 正确。
力的合成 命题规律 根据平行四边形定则或矢量三角形定则、正 交分解法对各分力进行合成。
如图甲所示,有五个力作用于同一点O, 表示这五个力的有向线段恰好分别是构成一个正六边形 的两邻边和三条对角线。已知F3=10N,则这五个力的 合力大小为________N。

力的合成与分解,受力分析

力的合成与分解,受力分析

力的合成与分解受力分析导学目标 1.会用平行四边形定则或三角形法则进行力的合成与分解。

2.会用正交分解法进行力的合成与分解。

3.学会进行受力分析的一般步骤和方法.一、力的合成[基础导引]1.有两个力,一个是10 N,一个是2 N,它们的合力有可能等于5 N、10 N、15 N吗?合力的最大值是多少?最小值是多少?2.两个力互成60°角,大小均为90 N.通过作图求出合力的大小和方向.如果这两个力的大小不变,两力间的夹角变为120°,通过作图求出合力的大小和方向.3.两个力F1和F2间的夹角为θ,两力的合力为F.以下说法是否正确?(1)若F1和F2大小不变,θ角越小,合力F就越大.(2)合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大.(3)如果夹角θ不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F就必然增大.4.有三个力,大小分别为10N, 9N, 8N, 它们的合力最大值是多少?最小值是多少?若三力大小分别为20N,20N ,50N,则合力的范围为多少?[知识梳理]1.合力与分力(1)定义:如果一个力的____________跟几个力共同作用的效果相同,这一个力就叫那几个力的________,那几个力就叫这个力的________.(2)逻辑关系:合力和分力是一种____________关系.2.力的合成:求几个力的________的过程或方法.3.力的合成(1)平行四边形定则:求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可以用表示F1、F2的有向线段为________作平行四边形,平行四边形的__________(在两个有向线段F1、F2之间)就表示合力的________和________,如图1甲所示.(2)三角形定则:求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的线段________顺次相接地画出,把F1、F2的另外两端连接起来,则此连线就表示________的大小和方向,如图乙所示.图1思考:两个共点力F1、F2的合力随两力的夹角如何变化?合力的最大值与最小值分别为多大?三个或以上的共点力F1、F2、F3…的合力如何用作图法求解?若三个或以上的共点力合力为零,将它们首尾相连,会出现什么情况?例1.互成角度的两个共点力,有关它们的合力与分力关系的下列说法中,正确的是 ( ) A.合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力B.合力的大小随分力间夹角的增大而增大C.合力的大小一定大于任意一个分力D.合力的大小可能大于大的分力,也可能小于小的分力例2.(多选)下列关于合力的叙述中正确的是 ( )A.合力是原来几个力的等效代替,合力的作用效果与分力的共同作用效果相同B.两个力夹角为θ(0≤θ≤π),它们的合力随θ增大而增大C.合力的大小总不会比分力的代数和大D.不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成的运算(多选)三个共点力大小分别是F1、F2、F3,关于它们的合力F的大小,下列说法中正确是 ( ) 例3.A.F大小的取值范围一定是0≤F≤F1+F2+F3B.F至少比F1、F2、F3中的某一个大C.若F1∶F2∶F3=3∶6∶8,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零D.若F1∶F2∶F3=3∶6∶2,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零二、力的分解[基础导引]1.一个竖直向下的180 N的力分解为两个分力,一个分力在水平方向上且等于240 N,求另一个分力的大小和方向.2.已知力F的大小和方向,在以下三种条件下(如图2所示),通过作图求两个分力F1和F2.(1)图甲,已知两个分力的方向,即图中α和β,求两力的大小.(2)图乙,已知分力F1的大小和方向,求另一个分力F2的大小和方向.(3)图丙,已知F1的方向和F2的大小,求F1的大小和F2的方向.以上三种情况的解是否都是唯一的?图2思考:若已知F的大小和方向,以及两个分力F1和F2的大小,解是否是唯一的?[知识梳理]1.力的分解:求一个力的________的过程.2.遵循的原则:______________定则.3.分解的方法(1)按力产生的________________进行分解.(2)________分解.思考:合力一定大于分力吗?例4. 将一个力F 分解为两个力F 1 和F 2 ,那么下列说法中错误的是( ) A .F 是物体实际受到的力 B .F 1和F 2不是物体实际受到的力C .物体同时受到F 和F 1、F 2三个力的作用D .F 1和F 2共同作用的效果与F 作用的效果相同 例5. F 1、F 2是力F 的两个分力.若F =10 N ,则下列不可能是F 的两个分力的是( ) A .F 1=10 N ,F 2=10 N B .F 1=20 N ,F 2=20 NC .F 1=2 N ,F 2=6 ND .F 1=20 N ,F 2=30 N例6.(多选)已知力F 的大小和方向,关于它的分解,下列说法正确的是 ( )A .已知两个分力的方向,有唯一解B .已知两个分力的大小,有唯一解C .已知一个分力的大小和方向,有唯一解D .已知一个分力的大小和另一个分力方向,有唯一解1.(多选)有三个力F 1=2N ,F 2=6N ,F 3=8N ,则下列说法正确的是( ) A .F 1不可能是F 2和F 3的合力 B .F 2可能是F 1和F 3的合力 C .F 3可能是F 1和F 2的合力 D .以上说法都不正确2. (多选)两个共点力的合力为F ,如果它们之间的夹角θ固定不变,只使其中一个力增大,则( )A .合力F 一定增大B .合力F 的大小可能不变C .合力F 可能增大,也可能减小D .当0°<θ<90°时,合力F 一定减小3.(多选)当两个力夹角为0180时,两力的合力为2N ;当两力的夹角为090时,其合力为10N ,则下列说法正确的是( ) A .两力的大小分别是2N 和8N B .两力的大小分别是6N 和8NC .此合力大小的变化范围在2N 和14N 之间变化D .此合力大小的变化范围在2N 和10N 之间变化4. (多选)5个共点力的情况如图所示.已知F 1=F 2=F 3=F 4=F ,且这四个力恰好为一个正方形,F 5是其对角线.下列说法正确的是( ) A .F 1和F 5的合力,与F 3大小相等,方向相反B .F 1、F 2、F 3、F 4能合成大小为2F 、相互垂直的两个力C .除F 5以外的4个力的合力的大小为2FD .这5个力的合力恰好为2F ,方向与F 1和F 3的合力方向相同5. 两个大小相等的共点力F 1、F 2,当它们之间的夹角为90°时合力的大小为20 N ,则当它们之间夹角为120°时,合力的大小为( )A .40 NB .10 2 NC .20 2 ND .10 3 N三、正交分解[基础导引]1. 如图,位于水平地面上的质量为M 的小木块,在大小为F 、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动。

力学受力分析之力的分解分析课件

力学受力分析之力的分解分析课件
个分力。
力的分解可以通过力的平行四边 形法则或三角形法则来实现,这 些法则在解决实际工程问题中具
有广泛的应用。
力的分解有助于深入理解力的作 用效果和物体运动状态的变化, 是解决力学问题的重要手段之一。
力的正交分解
力的正交分解是将一个力按照正交坐 标系的方向进行分解,得到若干个分 力。
在正交分解时,应注意各个分力的正 负号,以便正确地表示力的方向和大 小。
感您的 看
THANKS
在建筑设计时,需要对建筑物的结构进行 受力分析,将外力分解为各个方向的力, 以确定建筑物的安全性和稳定性。
04
受力分析的方法
隔离法
总结词
将研究对象从其周围物体中隔离出来,分析它受到的力。
详细描述
隔离法是受力分析中最常用的方法之一。通过将研究对象从 其周围物体中隔离出来,可以单独分析研究对象的受力情况, 从而确定每个力的作用点和方向。这种方法有助于我们清晰 地理解物体的运动状态和受力关系。
合力和分力是替代关系,即它们 在分析中可以互相替代。
合力和分力不一定是实际存在的 力,它们可以是虚拟的力。
06
及解析
基础习题
基础习题1
一个物体受到两个力F₁和F₂的 作用,这两个力的大小分别为 3N和5N,求它们的合力大小。
答案
合力大小为8N。
基础习题2
一个物体受到三个力F₁、F₂和 F₃的作用,这三个力的大小分 别为2N、3N和4N,求这三个 力的合力大小。
详细描述
假设法是一种基于逻辑推理的受力分析方法。根据已知的运动状态,我们可以假设某些 力存在或不存在,然后通过牛顿第二定律等力学原理进行逻辑推理,验证假设的正确性。
这种方法在解决一些复杂的动力学问题时非常有效,可以帮助我们快速找到解题思路。

力的合成与分解 受力分析考点技巧整合

力的合成与分解 受力分析考点技巧整合

力的合成与分解【基本概念、规律】一、力的合成1.合力与分力(1)定义:如果一个力产生的效果跟几个力共同作用的效果相同,这一个力就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力.(2)关系:合力和分力是一种等效替代关系.2.力的合成:求几个力的合力的过程.3.力的运算法则(1)三角形定则:把两个矢量首尾相连从而求出合矢量的方法.(如图所示)(2)平行四边形定则:求互成角度的两个力的合力,可以用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表示合力的大小和方向.二、力的分解1.概念:求一个力的分力的过程.2.遵循的法则:平行四边形定则或三角形定则.3.分解的方法(1)按力产生的实际效果进行分解.(2)正交分解.三、矢量和标量1.矢量既有大小又有方向的物理量,相加时遵循平行四边形定则.2.标量只有大小没有方向的物理量,求和时按算术法则相加.【重要考点归纳】考点一共点力的合成1.共点力合成的方法(1)作图法(2)计算法:根据平行四边形定则作出示意图,然后利用解三角形的方法求出合力,是解题的常用方法.2.重要结论(1)二个分力一定时,夹角θ越大,合力越小.(2)合力一定,二等大分力的夹角越大,二分力越大.(3)合力可以大于分力,等于分力,也可以小于分力.3.几种特殊情况下力的合成.(1)两分力F1、F2互相垂直时(如图甲所示):F合=F21+F22,tanθ=F2F1甲乙(2)两分力大小相等时,即F1=F2=F时(如图乙所示):F合=2Fcosθ.2(3)两分力大小相等,夹角为120°时,可得F合=F.解答共点力的合成时应注意的问题(1)合成力时,要正确理解合力与分力的大小关系:合力与分力的大小关系要视情况而定,不能形成合力总大于分力的思维定势.(2)三个共点力合成时,其合力的最小值不一定等于两个较小力的和与第三个较大的力之差.考点二力的两种分解方法1.力的效果分解法(1)根据力的实际作用效果确定两个实际分力的方向;(2)再根据两个实际分力的方向画出平行四边形;(3)最后由平行四边形和数学知识求出两分力的大小.2.正交分解法(1)定义:将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法.(2)建立坐标轴的原则:一般选共点力的作用点为原点,在静力学中,以少分解力和容易分解力为原则(即尽量多的力在坐标轴上);在动力学中,以加速度方向和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系.(3)方法:物体受到多个力作用F1、F2、F3…,求合力F时,可把各力沿相互垂直的x轴、y轴分解.x轴上的合力:F x=F x1+F x2+F x3+…y轴上的合力:F y=F y1+F y2+F y3+…合力大小:F=F2x+F2y合力方向:与x轴夹角为θ,则tanθ=F y.F x一般情况下,应用正交分解法建立坐标系时,应尽量使所求量(或未知量)“落”在坐标轴上,这样解方程较简单,但在本题中,由于两个未知量F AC和F BC与竖直方向夹角已知,所以坐标轴选取了沿水平和竖直两个方向.【技巧】方法技巧——辅助图法巧解力的合成和分解问题对力分解的唯一性判断、分力最小值的计算以及合力与分力夹角最大值的计算,当力的大小不变方向改变时,通常采取作图法,优点是直观、简捷.受力分析共点力的平衡【基本概念、规律】一、受力分析1.概念把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来,并画出物体所受力的示意图,这个过程就是受力分析.2.受力分析的一般顺序先分析场力(重力、电场力、磁场力等),然后按接触面分析接触力(弹力、摩擦力),最后分析已知力.二、共点力作用下物体的平衡1.平衡状态物体处于静止或匀速直线运动的状态.=0合三、平衡条件的几条重要推论1.二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等,方向相反.2.三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反.3.多力平衡:如果物体受多个共点力作用处于平衡状态,其中任何一个力与其余力的合力大小相等,方向相反.【重要考点归纳】考点一物体的受力分析1.受力分析的基本步骤(1)明确研究对象——即确定分析受力的物体,研究对象可以是单个物体,也可以是多个物体组成的系统.(2)隔离物体分析——将研究对象从周围的物体中隔离出来,进而分析周围物体有哪些对它施加了力的作用.(3)画受力示意图——边分析边将力一一画在受力示意图上,准确标出力的方向,标明各力的符号.2.受力分析的常用方法(1)整体法和隔离法①研究系统外的物体对系统整体的作用力;②研究系统内部各物体之间的相互作用力.(2)假设法在受力分析时,若不能确定某力是否存在,可先对其作出存在或不存在的假设,然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在.3.受力分析的基本思路考点二解决平衡问题的常用方法方法内容合成法物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反效果分解法物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按力的效果分解,则其分力和其他两个力满足平衡条件正交分解法物体受到三个或三个以上力的作用时,将物体所受的力分解为相互垂直的两组,每组力都满足平衡条件力的三角形法对受三力作用而平衡的物体,将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力考点三图解法分析动态平衡问题1.动态平衡:是指平衡问题中的一部分力是变力,是动态力,力的大小和方向均要发生变化,所以叫动态平衡,这是力平衡问题中的一类难题.2.基本思路:化“动”为“静”,“静”中求“动”.3.基本方法:图解法和解析法.4.图解法分析动态平衡问题的步骤(1)选某一状态对物体进行受力分析;(2)根据平衡条件画出平行四边形;(3)根据已知量的变化情况再画出一系列状态的平行四边形;(4)判定未知量大小、方向的变化.考点四隔离法和整体法在多体平衡中的应用当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时,宜用整体法;而在分析系统内各物体(或一个物体各部分)间的相互作用时常用隔离法.整体法和隔离法不是独立的,对一些较复杂问题,通常需要多次选取研究对象,交替使用整体法和隔离法.平衡中的临界和极值问题解决动态平衡、临界与极值问题的常用方法:方法步骤解析法①列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式②根据已知量的变化情况来确定未知量的变化情况图解法①根据已知量的变化情况,画出平行四边形的边角变化②确定未知量大小、方向的变化【方法与技巧】求解平衡问题的四种特殊方法求解平衡问题的常用方法有合成与分解法、正交分解法、图解法、整体与隔离法,前面对这几种方法的应用涉及较多,这里不再赘述,下面介绍四种其他方法.一、对称法某些物理问题本身没有表现出对称性,但经过采取适当的措施加以转化,把不具对称性的问题转化为具有对称性的问题,这样可以避开繁琐的推导,迅速地解决问题.二、相似三角形法物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态,画出其中任意两个力的合力与第三个力等值反向的平行四边形中,可能有力三角形与题设图中的几何三角形相似,进而得到对应边成比例的关系式,根据此式便可确定未知量.三、正弦定理法三力平衡时,三力合力为零.三个力可构成一个封闭三角形,若由题设条件寻找到角度关系,则可由正弦定理列式求解.四、三力汇交原理物体受三个共面非平行外力作用而平衡时,这三个力必为共点力.实验二探究弹力和弹簧伸长的关系一、实验目的1.探究弹力和弹簧伸长的定量关系.2.学会利用列表法、图象法研究物理量之间的关系.二、实验原理弹簧受到拉力会伸长,平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等;弹簧的伸长量越大,弹力也就越大.三、实验器材铁架台、弹簧、钩码、刻度尺、坐标纸.四、实验步骤1.安装实验仪器(见实验原理图).将铁架台放在桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,让其自然下垂,在靠近弹簧处将刻度尺(最小分度为1mm)固定于铁架台上,并用重垂线检查刻度尺是否竖直.2.用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度l 0,即原长.3.在弹簧下端挂质量为m 1的钩码,量出此时弹簧的长度l 1,记录m 1和l 1,填入自己设计的表格中.4.改变所挂钩码的质量,量出对应的弹簧长度,记录m 2、m 3、m 4、m 5和相应的弹簧长度l 2、l 3、l 4、l 5,并得出每次弹簧的伸长量x 1、x 2、x 3、x 4、x 5.钩码个数长度伸长量x钩码质量m弹力F0l 0=1l 1=x 1=l 1-l 0m 1=F 1=2l 2=x 2=l 2-l 0m 2=F 2=。

力的合成与分解 受力分析

力的合成与分解 受力分析

【例1】 (6分)在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上,如图所示.如果钢丝绳与地面 的夹角∠A=∠B=60°,每条钢丝绳的拉力都是300 N,试用作图法和解析法分别求出两 根钢丝绳作用在电线杆上的合力.
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规范解答:法一:作图法:如图所示,自O点引两条有向线段OC和OD,夹角为60°.设定 每单位长度表示100 N,则OC和OD的长度都是3个单位长度,作出平行四边形OCED,其 对角线OE就表示两个拉力F1、F2的合力F,量得OE长为5.2个单位长度.(3分) 所以合力F=100×5.2 N=520 N,(2分) 用量角器量得∠COE=∠DOE=30°, 所以合力方向竖直向下.(1分)
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【例 2】 如图所示,轻绳 AO 和 BO 共同吊起质量为 m 的重物. AO 与 BO 垂直, BO 与竖直方向的夹角为 θ,OC 连接重物,则( ) A. AO 所受的拉力大小为 mgsin θ mg B. AO 所受的拉力大小为 sin θ C. BO 所受的拉力大小为 mgtan θ mg D.BO 所受的拉力大小为 cos θ
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法二:解析法:先画出力的平行四边形,如图所示,由于 OC=OD,得到的是菱形.连 结 CD、OE,两对角线垂直且平分,OD 表示 300 N,∠COO′=30° . 在△OCO′中,OO′ F =OCcos 30° . 在力的平行四边形中,各线段的长表示力的大小,则有 =F1 cos 30° ,(3 分) 2 所以合力 F=2F1cos 30° =2×300× ≈520 N.(3 分) 答案:见规范解答 3 N 2

力-力的分类、受力分析、力的合成、力的分解、力的动态变化

力-力的分类、受力分析、力的合成、力的分解、力的动态变化

力的分类 ➢ 性质力:由力的性质命名的力.如:重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子力等. ➢ 效果力:由力的作用效果命名的力.如:拉力、压力、支持力、张力、下滑力、动力、阻力、冲力、回复力、浮力等.
重力:由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力.
弹力:发生形变的物体由于要恢复原状会对跟它接触的物体产生力的作用
力保持不变,则此时物体所受的合力大小为(
)
A.F1
B. 2F1
C.2F1
D.0
4.从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4、F5(图), 已知F1=f,且各个力的大小跟对应的边长成正比,这五个力的合力大小为_____,方向 ______.
力的分解
Tina
力的分解:求一个力的分力叫力的分解.力的分解是力的合成的逆运算,同 样遵守平行四边形法则.
V
小球随车一起做加速度为a的加速运动,杆对球的作用力F
θ
受力分析的技巧-力的转换(牛三)
Tina
A、B、C叠放于水平地面上,对B加一水平力F,三物体仍静止
小木块以初速度v沿三角形木块的粗糙斜面向上滑动,至速度为零后又沿斜面加速返回斜面底端,三角形木块始终相对水平面保持 静止,则水平面对三角形木块的摩擦力方向是怎样?
合力范围:两分力的夹角θ (0°≤θ≤180°)不确定时,合力大小随夹 角θ的增大而减小,所以合力大小的范围是:|F1-F2|≤F≤F1+F2. 合力为0,则物体处于平衡状态,物体静止或者做匀速直线运动
2力合成:三角形定则 3力合成:先合成2个力,求出范围,再和另一个力合成 多力合成:2→3 →4 →……
牛顿第一定律
一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。

物理受力分析的方法

物理受力分析的方法

物理受力分析的方法
物理受力分析是通过对物体受力情况进行研究和分析,以确定物体所受力的性质、大小和方向。

以下是一些常见的物理受力分析方法:
1. 自由体图法:将物体从它所受到的外力中抽象出来,以便观察和分析各个力的作用情况。

可以绘制一个自由体图来表示物体和作用于该物体的所有力,并考虑物体所受的力和力的性质。

2. 力的分解法:将作用在物体上的力分解为平行或垂直于某一方向的分力,以便更好地分析力的作用效果和其它因素。

这个方法特别适用于复杂的受力情况。

3. 牛顿定律:利用牛顿定律分析物体的运动和力的作用。

第一定律说物体将保持原来的状态,或保持静止或匀速直线运动,除非有一个外力作用于它。

第二定律描述了力和物体加速度之间的关系,即力等于物体的质量乘以加速度。

第三定律说明了对于每个力的作用都会有一个相等大小但方向相反的反作用力。

4. 系统分析法:分析多个物体之间的相互作用和对其的作用力。

这种方法适用于系统中的物体相互关联并相互影响的情况。

5. 能量守恒原理:利用能量守恒原理分析物体的受力和受力后的行为。

这个方法特别适用于涉及运动和能量变化的问题。

以上是一些常见的物理受力分析方法,根据具体的受力情况和问题,可以选择合适的方法进行分析。

平面力系知识点总结

平面力系知识点总结

平面力系知识点总结一、概念平面力系是指所有作用在一个平面内的力的集合。

平面力系由多个力合成的结果,在分析物体的受力情况时,平面力系是一个非常基础的概念。

二、力的平衡1.力的合力在平面力系中,合力是指多个力合成后的结果。

如果一个平面力系中的所有力的合力为零,则称该力系是平衡的,这是平面力系的基本特征。

2.力的分解在分析平面力系时,可以将一个力分解为两个分力,这两个分力垂直于彼此。

这种做法可以方便地进行力的分析。

3.受力分析受力分析是指利用平面力系的平衡性质来分析物体所受的力。

通过受力分析,可以求解各个力的大小和方向,从而得到物体的受力情况。

三、力的性质1.力的大小力的大小通常用牛顿(N)来表示,1牛顿等于1千克物体在1米/s^2的加速度下所受的力。

2.力的方向力是一个矢量,有大小和方向之分。

在平面力系中,力的方向通常使用坐标系来表示。

3.力的作用点力在物体上的作用点是指力的作用位置。

4.力的效果力可以引起物体的运动,也可以改变物体的形状。

四、平衡1.平衡的条件在力学中,平衡的条件是指物体处于静止或匀速直线运动状态下所必须满足的条件。

物体的平衡可以通过受力分析来检验。

2.稳定平衡当物体受到微小扰动后,仍能回到原来的位置,就称为稳定平衡。

3.不稳定平衡当物体受到微小扰动后,会继续偏离原来的位置,就称为不稳定平衡。

4.中立平衡当物体受到微小扰动后,既不偏离原来的位置也不回到原来的位置,就称为中立平衡。

五、平面力系的分析1.平面力系的合力平面力系中的合力是指所有力按照他们的大小和方向的合成得到的结果。

2.平面力系的分解在分析平面力系时,可以把一个力分解为两个分力,这两个分力垂直于彼此。

这种做法可以方便地进行力的分析。

3.平面力系的图示在平面力系的分析中,图示是非常重要的。

通过画出各个力的矢量图,可以直观地了解各个力的大小和方向。

4.平面力系的计算在分析平面力系时,可以通过几何方法或者矢量法进行计算。

几何方法通常比较直观,而矢量法则更加精确。

考点07 力的合成与分解 受力分析(核心考点精讲精练)(学生版) 备战2025年高考物理一轮复习

考点07 力的合成与分解 受力分析(核心考点精讲精练)(学生版) 备战2025年高考物理一轮复习

考点07 力的合成与分解受力分析1. 高考真题考点分布题型考点考查考题统计选择题力的合成2023年重庆卷选择题力的分解2021广东卷选择题受力分析2020年浙江卷2. 命题规律及备考策略【命题规律】高考对这部分的考查频率不是特别的高,但是对于合成的法则、正交分解法和受力分析是平衡问题和动力学问题的基础。

【备考策略】1.掌握力的合成和分解的方法,能够用这些方法解决实际的物理问题。

2.构建活结与死结模型、动杆和定杆模型,总结规律特点。

3.掌握受力分析的基本方法和规律,并能对多个物体进行受力分析。

【命题预测】重点掌握正交分解法、整体法和隔离法、受力分析的方法,这三个方法在平衡问题和动力学问题中应用较多。

一、力的合成和分解1.共点力作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的力。

下列各图中的力均是共点力。

2.合力与分力(1)定义:假设一个力单独作用的效果跟几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力。

假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同,这几个力就叫作那个力的分力。

(2)关系:合力和分力是等效替代的关系。

3.力的合成(1)定义:求几个力的合力的过程。

(2)运算法则①平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向,如图甲所示。

②三角形定则:把两个矢量首尾相接,从而求出合矢量的方法,如图乙所示。

4.力的分解(1)定义:求一个已知力的分力的过程。

(2)遵循原则:平行四边形定则或三角形定则。

(3)分解方法:①按解决问题的实际需要分解;②正交分解。

二、活结与死结绳模型、动杆和定杆模型1.“活结”模型模型结构模型解读模型特点“活结”把绳子分为两段,且可沿绳移动,“活结”一般由绳跨过滑轮或绳上挂一光滑挂钩而形成,绳子因“活结”而弯曲,但实际为同一根绳“活结”绳子上的张力大小处处相等2.“死结”模型模型结构模型解读模型特点“死结”把绳子分为两段,且不可沿绳子移动,“死结”两侧的绳因结而变成两根独立的绳死结两侧的绳子张力不一定相等3.动杆模型模型结构模型解读模型特点轻杆用光滑的转轴或铰链连接,轻杆可围绕转轴或铰链自由转动当杆处于平衡时,杆所受的弹力方向一定沿杆4.定杆模型模型结构模型解读模型特点轻杆被固定在接触面上,不发生转动杆所受的弹力方向不一定沿杆,可沿任意方向三、受力分析1.受力分析的一般顺序:先分析场力(重力、电场力、磁场力),再分析接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力.2.研究对象选取方法:(1)整体法和隔离法.①当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时,宜用整体法.②在分析系统内各物体(或一个物体各部分)间的相互作用时常用隔离法.③整体法和隔离法不是独立的,对一些较复杂问题,通常需要多次选取研究对象,交替使用整体法和隔离法.(2)动力学分析法:对加速运动的物体进行受力分析时,应用牛顿运动定律进行分析求解的方法.考点一力的合成1.两个共点力的合成①|F 1-F 2|≤F 合≤F 1+F 2,两个力大小不变时,其合力随夹角的增大而减小。

物理受力分析知识点总结

物理受力分析知识点总结

物理受力分析知识点总结受力分析是物理学中非常重要的一个概念,它对于解决物体的平衡和运动问题至关重要。

在解题过程中,合理地分析物体所受到的各种力对物体的影响,可以帮助我们更好地理解物体的运动规律。

在本文中,我们将从受力的分类、受力的合成与分解、平衡条件和牛顿三定律等方面进行总结和讨论。

一、受力的分类1、接触力接触力是指物体之间由于接触而产生的力,它包括摩擦力、支持力和弹力等。

其中,摩擦力是两个物体接触时由于相互之间的不规则性而产生的阻碍相对滑动的力,方向与相互接触面的切线方向相反;支持力是指支撑物体的支撑面对物体的作用力,通常是垂直向上的;弹力是指两个物体之间由于相互接触而产生的具有弹性的力,方向与接触面法线方向相反。

2、重力重力是地球对物体的吸引力,它的大小与物体的质量成正比,与物体的重量有关,方向始终指向地球的中心。

3、电磁力电磁力是由于物体带电荷而产生的相互作用力,包括静电力和磁力。

静电力是指电荷之间相互作用的力,它可以是引力也可以是斥力,力的大小与电荷数量的大小和互相间的距离有关;磁力是指由于带电粒子在运动而产生的力,并且它们之间的作用与磁场的性质有关。

4、弹力弹力是由于物体弹性形变而产生的力,和物体的形变程度成正比,可以使物体恢复原来的形状。

5、拉力拉力是指绳、绳索等细长的物体对物体施加的张力,它的方向沿着绳的方向。

6、压力压力是指固体、液体或气体在单位面积上对物体施加的力,方向垂直于物体的表面。

以上所述为受力的几种基本分类,我们在受力分析时可以将物体所受到的各种力分解成几个基本力,再进行综合分析。

二、受力的合成与分解受力的合成与分解是物理学中一个非常重要的概念,它可以帮助我们更好地理解物体的受力情况,并在解题过程中提供一种有效的分析工具。

受力的合成是指将多个力合成为一个等效的力,以简化问题的分析;受力的分解是指将一个力分解为两个或多个部分力,以更好地分析所受的力的情况。

在受力的合成过程中,我们通常采用平行四边形法则或三角形法则来求出合成力的大小和方向。

高一上-5.力的合成与分解及受力分析-教案

高一上-5.力的合成与分解及受力分析-教案

力的合成与分解及受力分析一考点直达(一)合力与分力当一个物体受到几个力的共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力产生的效果跟原来几个力的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,原来几个力叫做分力。

(二)力的合成1. 定义:求几个力的合力的过程或求合力的方法,叫做力的合成。

2. 平行四边形定则: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。

这个法则叫做平行四边形定则。

对力这种既有大小又有方向的物理量,进行合成运算时,必须用平行四边形定则。

(三)共点力如果一个物体受到两个或更多力的作用,有些情况下这些力共同作用在同一点上,或者虽不作用在同一点,但它们的作用线交于一点,这样的一组力叫做共点力。

平行四边形定则只适用于共点力的合成。

(四)特殊情况讨论:1. 力的合成的意义在于保证作用效果相同的前提下,用一个力的作用代替几个力的作用,这个力就是那几个力的“等效力”(合力)。

力的平行四边形定则是运用“等效”观点,通过实验总结出来的共点力的合成法则,它给出了寻求这种“等效代换”所遵循的规律,作图法和计算法是运用这一规律进行共点力合成的具体方法。

(1)作图法:要选取统一标度,严格作出力的图示及平行四边形,量出平行四边形的对角线长度(注意是哪一条对角线),根据标度求出合力的大小,再量出对角线与某一分力的夹角,求出合力的方向。

(2)计算法:根据平行四边形定则作出力的示意图,然后利用解三角形的方式求出对角线,即为合力。

2. 力的合成的几种特殊情况: ①相互垂直的两个力的合成,如图所示,2212F F F =+,合力F 与分力F 1的夹角θ的正切为:21tan F Fθ=。

②夹角为θ的两个等大的力的合成,如图所示,作出的平行四边形为菱形,利用其对角线互相垂直的特点可得直角三角形,解直角三角形求得合力2cos 2'θF F =,合力'F 与每一个分力的夹角等于2θ。

受力分析、力的合成与分解

受力分析、力的合成与分解

力的合成与分解一、力的合成1、合力、分力:一个力产生的效果跟另外几个力共同作用的效果相同,则这个力叫做另外几个力的合力,另外几个力叫做这个力的分力明确:①合力和分力是一种等效替代关系.②在力的合成中分力是客观存在的,合力是假想力,用于替代分力2、力的合成的方(1)平行四边形定则①↑ F( ) 合力与分力大小关系②③合力F的取值范围__________________________________若共点力为三个或三个以上则采用化多为少的办法:先求任意两个力的合力,然后再求这个合力与第三个力的合力,依此类推直到求出所有力的合力练习1、关于合力,下列说法正确的是(AD )A.一个力的作用效果如果与几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力B.合力一定大于任何一个分力C.合力就是几个力的代数和D.合力小于任何一个分力是可能的2.作用于一个点的三个力,F1=3N、F2=5N、F3=7N,它们的合力大小不可能的是( D )A.0B.2NC.15ND.18N3、一物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,下列几组力的合力不可能为0的是( C )A 、 5N ,8N ,9NB 、 5N ,2N ,3NC 、 2N ,7N ,10ND 、 1N ,10N ,10N 4、若一个物体受六个力的作用,如图所示,六个共面共点力,大小分别为1N 、2N 、3N 、4N 、5N 、6N ,相互之间的夹角均为60°,它们合力大小为_____________N ,若将大小为2N 的力逆时针转900而其它力不变则合力大小为___________N5如图所示水平横梁的一端A 插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B 。

一轻绳的一端C 固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10kg 的重物,∠ABC=30°,若不计绳子与滑轮间的摩擦,g 取10m/s 2,则滑轮受到绳子的作用力为(B )A .NB .100NC .ND .50N5、如图装置,两物体质量分别为m 1、m 2,悬点a和b 之间的距离大于滑轮的直径,不计一切摩擦,若装置处于静止状态,则 (ABD )A .m 1可以大于m 2B .m 2一定大于m 1/2C .m 2可能等于m 1/2D .θ1一定等于θ2 (2)三角形法则明确:三角形法则中分力首尾相接,合力从一个分力箭尾指向另一个分力箭首练习6、设有五个力作用于同一点A,表示这五个力的有向线段恰好构成一个正六边形的两条邻边和三条对角=10N,则这五个力的合力大小线,如图1所示,F3为_________N,方向_____.二、力的分解1、力的分解方法:平行四边形定则或三角形法则2、原则:根据力的实际作用效果进行分解练习7、画出下列各图中A球重力的分力8、画出绳的拉力的分力3、力的分解的几种常见情况(1).已知合力和两个分力的方向;有组解;(2)已知合力和一个分力的大小和方向;有组解;(3)、已知合力,一个分力F1的大小和另一个分力F2的方向;①当F1=Fsinθ或F1≥F时;有组解;②F>F1>Fsinθ;有组解;③F1<Fsinθ时;有组解练习:9.将一个力F=10 N分解为两个分力,已知一个分力的方向与F成30°角,另一个分力的大小为6 N,则在分解中( B )A.有无数组解B.有两解C.有惟一解D.无解10、一个10N的力可以分解为下面哪两个力( CD )A.30N和5NB.20N 和5NC.10N和5ND.10N和10N11、把一个力分解为两个力F1和F2,已知合力F=40 N,F1与合力的夹角为30 °,如图1—2—9所示,若F2取某一数值,可使F1有两个大小不同的数值,则F2大小的取值范围是__________________________________12、用细绳AC和BC吊一重物,绳与竖直方向的夹角分别为30°和60°,如图所示,已知绳AC能承受的最大拉力为150N,绳BC能承受的最大拉力为100N,求物体的最大重力不应超过多少?三、动态分析问题处理方法1、特点:(1)物体受三个力,其中一个力为恒力,另一个力方向不变,第三个力大小、方向都变(2)物体受三个力,其中一个力为恒力,另两个力方向都变2、处理方法若是(1)的情况采用图解法:将不变的力沿另两个力的反向分解,做出动态变化过程中几个力的分解图,通过有向线段的长短变化判断力的大小变化练习13、如图6所示,一定质量的物块用两根轻绳悬在空中,其中绳OA固定不动,绳OB在竖直平面内由水平方向向上转动,则在绳OB由水平转至竖直的过程中,绳OB的张力大小将(D)A.一直变大B.一直变小C.先变大后变D.先变小后变大14、重G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。

力的分解之秘力的分解实验与力的分解规律

力的分解之秘力的分解实验与力的分解规律

力的分解之秘力的分解实验与力的分解规律力的分解之秘——力的分解实验与力的分解规律力的分解是力学中的重要概念,它能够帮助我们更好地理解和分析物体受力情况。

在本文中,我们将介绍力的分解实验以及力的分解规律。

通过实验和规律的学习,我们可以更加深入地理解力的分解原理,为解决实际问题提供有力的帮助。

一、力的分解实验要进行力的分解实验,我们首先需要准备实验器材和材料。

主要器材有弹簧测力计、实验台、细绳等;主要材料有各种不同大小的物体。

以下是力的分解实验的步骤:1. 将实验台固定在水平桌面上,并确保其稳定。

2. 将弹簧测力计垂直固定在实验台上,并调整至水平。

确保弹簧测力计的指示尺度明确可读。

3. 取一个较大的物体,用一根细绳将其固定在实验台上的一个固定点。

4. 将另一端的细绳通过弹簧测力计的挂钩,并将其拉直。

5. 通过调整拉力的大小和方向,使弹簧测力计的指示尺度达到一个相对平衡的状态。

此时,弹簧测力计所示的拉力即为物体受到的分力。

6. 重复以上步骤,选择不同的物体和调整细绳的方向和角度,观察并记录测力计所示的拉力大小和方向。

二、力的分解规律通过进行力的分解实验,我们可以总结出一些力的分解规律。

以下是常见的力的分解规律:1. 任何一个力都可以分解为两个或多个力的合力。

2. 分解出的每个分力都有着特定的方向和大小。

3. 分力的大小与原力的大小成正比,与分解角度有关。

在实践中,我们可以根据需要将一个力分解为若干分力,并根据分力的性质和要求来进行力的操作和计算。

力的分解规律能够帮助我们理解并应用力学原理,例如解决物体受力平衡和力的合成问题。

三、力的分解实验的应用力的分解实验不仅有助于我们理解和掌握力的分解规律,还具有广泛的应用。

以下是一些力的分解实验的应用示例:1. 斜面分解:通过力的分解实验,我们可以研究物体在斜面上受力情况。

分解出的垂直力和平行力有助于我们定量地分析物体沿斜面滑动或停止的条件。

2. 绳索分析:在物体受力问题中,常常涉及到绳索的拉力。

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10-10
2006-11-14


1、什么叫力的分解?
2、力的分解遵守什么定则? 3、通常如何进行力的分解? 4、力的分解的一般步骤:
确定力的作用效果 作平行四边形 确定两分力的方向 确定分力的大小和方向
(3)画受力图——把物体所受的力一一画在受 力图上,并标明各力的符号和方向. (4)确定方向——即确定坐标系,规定正方向. (5)列方程——根据平衡条件或牛顿第二定律, 列出在给定方向上的方程. [步骤(4)(5)是针对某些力是否存在的不确定 性而增加的]
力的合成和分解
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2006-11-14
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2006-11-14
正交分解法
10-06
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正交分解法
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。 FAOY=FAOcos45=G
A FAO FAOX O y FAOY B
x
FAOX=FBO=G
C
5 力的分解
复习提问
1、合力和分力的概念 2、什么是力的合成,按照什么原则
问题
1、什么是力的分解
2、力的分解与力的合成有什么关系 3、力的分解遵循什么原则 4、如果不加限制条件一个力可分解为多 少组不同的分力。
不加限制条件,一个力可分解 为无数组不同的分力。对于实际 问题,我们应该如何分解呢
对物体的斜向上的拉力F 会产生怎 样的作用效果?如何分解?
10-07
2006-11-14
正交分解法
2如图,氢气球被水平吹来的风吹成图示的情形,若测得 绳子与水平面的夹角为37˚,已知气球受到空气的浮力为15N, 忽略氢气球的重力,求: 风 ①氢气球受到的水平风力多大? y 15N ②绳子对氢气球的拉力多大? FTsin37=15N
F o FT FTsin37 FTcos37x 37˚
2.平衡条件及推论 物体的平衡条件是物体所受到的合外力为 零,即 N个力的合力为零,其中N-1个 力的合力与第N个力等大反向 . 利用正交分解法,可写成 X轴合力为零 Fx=0, Y轴合力为零Fy=0
正交分解法
求合力的基本方法有作图法和计算法。 作图法原理简单易掌握,但结果误差较大。 定量计算多个共点力的合力时,如果连续运用平行四边 形定则求解,一般需要解多个任意三角形,一次接一次地求 部分合力的大小和方向,计算十分麻烦。而用正交分解法求 合力就显得十分简明方便。 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。
FTcos37=F
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2006-11-14
正交分解法
3 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
Ff=μ FN
Ff Gsinα
(把力F作为对角线,画平行四边形得分力)
4、据三角形知识求分力的大小和方向.
放在斜面上的物体所受重力G产生 怎样的作用效果?如何分解?
(1)
θ G
重力分解.DAT
F1
θ
(2)
F1
F2
(3)
θ
θ
G
θ
G
F2
1.受力分析的步骤: (1)选取对象——即确定 受力 物体(可 以是单个物体,也可以是多个物体的组合). (2)隔离物体——把研究对象从周围的环境 中隔离开来,分析周围物体对研究对象的 力的作用.按照先 场 力(重力、电场力、 磁场力等),后弹力,再摩擦力的顺序进行 分析(注意:分析的力为性质力,如重力、 弹力、摩擦力等,不要分析效果力,如向 心力、回复力等.)
Fcosα F Fsinα G Gcosα
x
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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
对物体的斜向上的拉力F 会产生怎 样的作用效果?如何分解? 探究1:已知放在水平面上的物体,受到 与水平方向成θ角的拉力F 的作用
F2= F sinθ
F2 θ
F F1
F1= F cosθ
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;
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