东台市三仓中学导学案
3. 5力的分解
高一•物理备课组2013/11/23
【学习目标】
1.理解力的分解和分力的概念，强化“等效替代”的思想。
2.理解力的分解是力的合成的逆运算。
3.初步掌握力的分解耍根据实际需要来确定分力的方向。
4.掌握矢量分解的方法
【学习重点】
1、在具体问题中正确确定力的作用效果，进行力的分解。
2、会用平行四边形定则求分力，会用直角三角形知识计算分力。
【学习难点】
1、分力与合力的等效替代关系。
2、根据力的实际作用效果进行力的分解。
【学习过程】
【自主学习】
1、的过程，叫做力的分解。
2、力的分解是力的合成的，同样遵守或o
3、一个力可以分解为两个力，如果没有限制，同一个力可以分解为对大小、方向不同的分力。
在实际问题中，要依据力的分解。
4、既有大小，又有方向，合成时遵从定则的物理量叫做矢量。
5、只有大小，没有方向，求和时按照的物理量叫做标量。
一、力的分解
（阅读教材P64页完成下列问题）
1、拖拉机对耙的拉力产生哪两个作用效果？
2、这两个效果相当于两个力分别产生的，也就是说，拖拉机实际拉耙的力F可以用两个力片和灼来替代。
那么，力4和尸2就叫做力F的力。
那么，求一个实际的力的分力就叫做力的o
3、为什么说力的分解是力的合成的逆运算？
4、如图一个己知的力可以分解成多少对不同的共点力？那么我们应该怎样研究一个力的分力呢？
（由于分力与合力相互替换的前提是相同作用效果，所以在分解某力时，其各个分力必须有各自的实际效果，比如：形变效果，在这个意义上讲，力的分解是唯一的。
在解决具体的物理问题时，一般都按力的作用效果来分解。
）下面我们来分析几个实例。
二、力的分解的实例（力的分解原则：按力的作用效果来分解）
1、对放在斜面上物体的重力G分解
（1）重力G产生哪两个作用效果？<
（2）两分力大小分别是多少？（运用三角形知识求解）
（3）联系生活实际。
例1、分解小球受到的重力，求出分力大小。
（不计摩擦）
2、 三角支架悬物拉力的分解 hl
例2、如图所示，静止在斜面上的物体受到哪儿个力的作用
A. 重力、下滑力、支持力
B. 重力、下滑力、支持力、静摩擦力
C. 重力、支持力、静摩擦力
D. 以上都不对
（1） 拉力F 产生哪两个作用效果?
（2） 两分力大小分别是多少？
三、矢量相加法则
（阅读教材65页“矢量相加法则”这部分内容，然后回答有关问题）
2. 既有，又有,并且相加时遵从平行四边形法的物理量称作矢量。
除力外，如位 移、、等也是矢量。
3. 两个分矢量首尾打接,剩余的尾首相连的有向线段就是合矢量，它恰与两分矢量的线段构成一个三角 形，这个方法称为三角形法则，它是平行四边形法则的简化。
注意：三角形定则与平行四边形定则的实质是一 样的。
四、正交分解法
例3、木箱所受重力G=500N,放在水平地面上，一个人用与水平方向成30°向上的力F=200N 拉木 箱，木箱仍静1上，求木箱受到地面给它的摩擦力和支持力的大小。
总结正交分解的步骤:
1、 确定研究对象，对物体进行受力分析，画受力分析图，一般各力的作用点都移到重心上
2、 建立一个直角坐标系，将各力正交分解在两条互相垂直的坐标轴上，尽量使更多的力落在坐标轴上
3、 分别将各个力投影到坐标轴上，与坐标轴重合的力不需要分解。
R=Fix+ Fix + 心+ . . .
Fy = F\y + F2y + F3 y +...
这样合力大小F 合,合力的方向应求出合力跟某一轴正方向的夹角，如合力与工轴正方向的 夹角为a tano=鸟
五、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、已知合力和两个分力的大小；
(I)F=6N, Fi=3N, F2=5N；右组解;
IN
(2)F=6N, Fi=4N, F2=2N；右组解;
IN
(3)F=6N, F)=1N, F2=2N；或F=6N, F I=1N, F2=8N；有解吗？
(1) 当F 】=Fsin 也 有 组解; (2) F>Fj>Fsin0； / / / / / / / / / / / / / / 有 组解； ► F
/ / / / / / ► F
(3) F )>F 时；有 组解;
/ / / / / / / /
/ /
/
/ / / (4) -----------------------
FivFsiM 时；有 组解; ► F / / / /
/
► F
高一物理自编练习十六
4、已知合力,一个分力Fl 的大小和另一个分力F2的方向;
C. — mg — U mg
2 - 2 n
1球用
B. —mg 和 -- mg
2 2
D. 和
2 2
1、将一个大小为10 N的力分解为两个分力，如果巳知其中的一个分力的大小为15 N,则另一个分力的大小可能是（）
A. 5 N
B. 10 N
C. 15 N
D. 20 N
2、已知一个力的大小为5N,若用正交分解法得到一个分力为3N ,则另一个力为（）
A. 3N
B. 6N
C. 4N
D. 2N
3、如图所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。
己知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为夕，斜面的倾伯
为30",则斜而对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为（）
4、力的合成和分解在生产和生活中有着重要作用，下列说法中正确的是（）
A高大的桥耍造很长的引桥，减小斜面的倾角，是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力，达到行车方便和安全的目的
B幼儿园的滑梯很陡，为的是增加小孩滑滑梯时受到的重力，从而使小孩下滑得更快
C运动员做引体向上（缓慢上升）动作时，双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大，是因为张开时手臂产生的合力增大的缘故
D帆船能够逆风行驶，说明从力的效果来看，风力一定能分解出沿船前进方向的分力
5、如图所示，一半径为广的球重为G它被氐为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上.求:
（1）细绳拉力的大小；
（2）墙壁受的压力的大小.
6、如图所示，电灯的重力G = 10N , AO绳与顶板间的夹角为45。
，绳水平，则AO绳所受的拉力归是多少？BO
绳所受的拉力凡是多少？（提示：以结点0为研究对象）
7、如图所示,两个大人和一个孩子拉一条船前进,两个大人的拉力分别为F『200N, F2=100N,夹角为90。
，且E与岸成30。
角。
要使船在河中间平行于河岸行驶，则小孩对船施加的最小的力大小及方向如何？
/ / / / /。