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高一物理必修一力的分解


F1
3G 2
F2 F1
G

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
FN Fx
mg
mg Fy
21.7N
29.4N
提高练习
2.用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示. 已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则 ac绳和bc绳中的拉力大小分别为 答案 解析
随堂练习
5、(多选)如图所示,质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地
面做匀速匀速直线运动,物体与地面间动摩擦因数为μ,则物体
受到的摩擦力的大小为( )
N
A、Fsinθ
f
B、Fcosθ
f FN
θ
C、μ(mg+Fsinθ) (mg F sin ) F
mg
D、μ(mg-Fsinθ)
提高练习
1、出门旅行时,在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱,也有
NF f
N mg f
α
mg
N
α
mg
分清实际力与效果力
2. 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.
α
F1 α mg F2
F1 α
α
F2
mg
α
F2
F
重力分解为使球压紧竖直墙 壁的分力 F1=mgtan α 和使 球 拉 紧 悬 线 的 分 力 F2 = mg/cos α
§3.5力的分解
画平行四边形 分清实际力与效果力
F2
F
F2
F F2
F
F1
F2
F
F1
F1
F1
F2
F
F2
F
F1
F1
考点二 力的分解方法
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.
解:把重力沿斜面和垂直于斜面方向正交分解有
F1 G sin ① F2 G cos ②
物体处于平衡状态
FN Ff
Ff F1 ③
FN F2 ④
根据滑动摩擦力的计算公式
Ff FN ⑤
F1
θ F2 θ
θ G
联立以上各式解出 tan
随堂练习
1、如图质量为m的木块静止在一固定的斜面上,已知动摩擦因数
小球重力分解为使物体拉紧 AO 线的分力 F2 和使物体拉 紧 BO 线的分力 F1,大小都 为 F1=F2=2smingα
F1 拉力分解为拉伸 AB 的分力
F1=mgtan α 和压缩 BC 的 分力 F2=cmosgα
例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。
√A. 23mg,12mg
B.12mg,
3 2 mg
C. 43mg,12mg
D.12mg,
3 4 mg
F=mg mg
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
接点 c 受力分析如图,对 Fa 和 Fc 合成,合力为 F,F=mg,
所以
Fa=mgcos
30°=
3 2 mg
Fc=mgsin 30°=12mg.
一些旅客拉着行李箱在地面上行走。为了了解两种方式哪种省力,我们作
以下假设:行李箱的质量为m=10kg,拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均 为θ=37°(如图所示),行李箱与地面间为滑动摩擦力,动摩擦因数为
μ=0.2,行李箱都做匀速运动。试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推
箱子省力。 解:(1)
f1 FN1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
【最值问题】
3.如图所示,用一根长为 l 的细绳一端固定在 O 点,另一端悬挂
质量为 m 的小球 A,为使细绳与竖直方向成 30°角且绷紧,小
结论
球 A 处于静止,对小球施加的最小的力是 A. 3mg B. 23mg C.12mg D. 33mg
为μ,斜面倾角为θ,木块所受摩擦力为( )
A.μmgcos θ C.mgcos θ
B.μmgsin θ D.mgsin θ
N f
F1 F2
mg
随堂练习
2、(多选)如图所示,重为G的小孩沿斜面匀速滑下,小孩受力 如图所示,这些力之间大小关系是
A、N=Gcosθ
C、 f N G
B、ƒ=Gsinθ
D、G2 N 2 f 2
A.Fcosθ B.Fsinθ C.Ftanθ D.Fcotθ
结论
F`
sin F F
F F sin
F2
F合
(2)若已知F合的方向及一个分力F1的大小、方向,
F1
则另一分力F2的最小值的条件为F2⊥F合
动态平衡
4、(多选)如图所示,电灯悬挂于两墙壁之间,更换水平绳OA, 使连接点A向上移动而保持O点位置和OB绳的位置不变,则在A 点向上移动的过程中
( C)
(1)若已知F合的方向、大小及一个分力F1的方向,
则另一分力F2的最小值的条件为F1⊥F2;
F2
F合
mg
FT
F1
进一步 思考:
① F2 F sin 无解
② F2 F sin 仅一解
③ F F2 F sin 有二组解
mg
(4) F2 F 仅一解
变式练习
5、如图,物体静止于光滑水平面M上,力F作用于物体O 点,现要使物体沿着OO′方向做加速运动(F和OO′都在 M平面内.那么必须同时再加一个力F′,这个力的最小值 是( )
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