1、3.4.2 力的分解力的分解 相互作用-力 思考:空中索道的缆绳和大桥的悬索是尽量绷紧些好还是稍松弛些好? 如果几个力共同作用产生的效果与一个力单独作用产生的效果相同,那么这几个力就叫那一个力的分力,这一个力就叫那几个力的合力. .(合力)(分力)(分力)1F2FEFO力的合成力的分解分力合力F如果没有限制, 同一个力可以分解为无数对分力。FF例1:2F1F水平向前拉物体竖直向上提物体产生的两个作用效果FFsin2FF cos1FF 分析:例2:由公式可以看出,F1和F2的大小只与倾角的大小有: F1F2F1F2将G分解,F1,F2即重力沿斜面和垂直斜面两个方向的分力:F1=GsinF2=Gc
2、os联系实际:高大的桥为什么要造很长的引桥?GF2F1为什么高大的桥梁都要建造很长的引桥?引桥引桥为什么高大的桥梁都要建造很长的引桥?GF2F1使物体紧压挡板使物体紧压斜面例3:tan1GF cos2GF GF2F1使物体紧压挡板使物体紧压斜面例4:sin1GF cos2GF GF1F2分别拉伸两根绳索例5:tan1GF cos2GF OABGF2F1例6:tan1GF cos2GF 力的分解的实际应用 刀刃劈物时力的分解分析力的作用效果:刀刃在物理学中称为“劈”,它的截面是一个夹角很小的锐角三角形。2sin221FFFF赵州桥是当今世界上跨径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥。距今1400多年
3、。 如果让你来处理索道的技术问题,请问索道设计的绷直还是松一些?二、正交分解法 (2)正交分解的原理:一条直线上的两个或两个以上的力,其合力可由代数运算求得. 当物体受到多个力作用,并且这几个力只共面不共线时, 其合力用平行四边形定则求解很不方便, 为此建立一个直角坐标系, 先将各力正交分解在两条互相垂直的坐标轴上, 分别求出两个不同方向的合力Fx和Fy, 然后可以由 , 求合力。最好兼顾力的实际效果(1)力的正交分解法: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。22yxFFF F拉xyG f静No例1 物体在斜向上的拉力下静止在水平地面上。物体受到几个力的作用? 各个力关系如何
4、?F2F1例2:物体在拉力F的作用下沿斜面向上匀速运动,斜面倾角为,如图所示。如何利用正交分解法寻找力的关系?Oxy小结:正交分解法可以将矢量关系转化成坐标轴方向上的标量关系,是一种很有效的方法。vGFNf滑例3:一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= N,方向西偏北300;F4=4N,方向东偏南600,求物体所受的合力。33F1F2F3F4xyF2xF2yF3yF3xF4xF4y600300600F1F2F3F4xyF2xF2yF3yF3xF4xF4y600300600yyyyFFFF432 xxxxFFFFF4321 )(2/122/331160cos430cos3360cos21000N )(2/33222/33360sin430sin3360sin2000N 2/3Fy= NFx = -1/2 NF =1NxyNFFFyx1)2/1()2/3(2222 32/12/3tan xyFF 060