1、授课人授课人:朱贤龙朱贤龙 2013.11.28 2013.11.28 第三章第三章 相互作用相互作用 第第5 5节力的分解节力的分解力的分解力的分解1 1、什么是合力？什么是分力？什么叫力什么是合力？什么是分力？什么叫力的合成？力的合成遵循什么法则？的合成？力的合成遵循什么法则？复习引入：复习引入：力可以合成，是否也可以分解呢？力可以合成，是否也可以分解呢？学生回答：学生回答：1.当几个力的作用效果等同某一个力当几个力的作用效果等同某一个力时时，这一个力就叫做原来那几个力的合力，原，这一个力就叫做原来那几个力的合力，原来的几个力叫做这个力的分力。来的几个力叫做这个力的分力。2.求几个力的合力
2、的过程叫做力的合成。求几个力的合力的过程叫做力的合成。3.力的合成遵循平行四边形定则。力的合成遵循平行四边形定则。力的分解力的分解一一、什么是力的分解什么是力的分解一一、什么是力的分解什么是力的分解合力合力F F分力分力F F1 1和和F F2 2合成合成分解分解等效替代等效替代一、力的分解一、力的分解 遵守平行四边形定则遵守平行四边形定则求一力的分力的过程叫做力的分解。求一力的分力的过程叫做力的分解。二、力的分解原则二、力的分解原则注意：几个分力和原来那个力是等效的，注意：几个分力和原来那个力是等效的，它们可以相互替代，并非同时存在它们可以相互替代，并非同时存在一一、什么是力的分解什么是力的
3、分解力为什么要分解呢？力为什么要分解呢？2力为什么要分解力为什么要分解二二、力为什么要分解力为什么要分解二二、力为什么要分解力为什么要分解力为什么要分解？力为什么要分解？二二、力该怎样分解力该怎样分解1F2F1F2F1F2F二二、力该怎样分解力该怎样分解力该怎样分解？力该怎样分解？二二、力该怎样分解力该怎样分解二二、力该怎样分解力该怎样分解例一例一 二绳挂重物二绳挂重物 例二例二 斜拉放在水平面上的物体斜拉放在水平面上的物体 例三例三 物体置于斜面上物体置于斜面上 三、力的正交分解三、力的正交分解1 1、力的正交分解、力的正交分解 定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解。如图所示，将
4、力F沿力x、y方向分解，可得：sincosFFFFyx22yxFFF三、力的正交分解三、力的正交分解1）画出物体受力示意图2）建立合适的X、Y轴3）把该分解的力分解4）X、Y方向上列方程、求解2、正交分解法解题步骤：怎样去选取坐标呢？原则上是任意的。实际问题中，尽可能少分解力。三、力的正交分解三、力的正交分解XY三、力的正交分解三、力的正交分解GTFnXY哪个角是？FyFx列方程：列方程：F Fy y=F=Fn n =G=GF Fx x=F=Fn n =T=T例例2 2：在倾角为：在倾角为的斜面上有一块竖直挡板，在挡板的斜面上有一块竖直挡板，在挡板和斜面间有一重为和斜面间有一重为G G的光滑圆
5、球，试求这个球对挡板的光滑圆球，试求这个球对挡板和斜面的压力。和斜面的压力。力的分解力的分解1Ftan=G2Gcos=F2GF=cos1F=G tan2.2.已知合力和一个分力已知合力和一个分力的大小和方向的大小和方向1.1.已知两分力的方向来分解力已知两分力的方向来分解力oFF1F2OFF1F2有唯一解有唯一解有唯一解有唯一解3.3.已知合力和两个分力的大已知合力和两个分力的大小小（F F1 1+F+F2 2F FF F1 1-F-F2 2 )四、有条件限制的力的分解四、有条件限制的力的分解：四、有条件限制的力的分解：四、有条件限制的力的分解：4.4.已知合力已知合力F F及一个分力的大小及
6、一个分力的大小F F2 2和另一个分力和另一个分力F F1 1的的方向方向F当当F F2 2FsinFsin时时,当当F F2 2=Fsin=Fsin时时,当当FsinFFsinF2 2FFF时时,F1无解无解一组解最小一组解最小两组解两组解一组解一组解四、有条件限制的力的分解：四、有条件限制的力的分解：例题：如图，已知例题：如图，已知F F的大小为的大小为1010牛，其中一个分牛，其中一个分力力F F1 1的方向与的方向与F F成成30300 0角，试用作图法和计算法角，试用作图法和计算法求出另一个分力的最小值求出另一个分力的最小值F F2min2min为多少牛？为多少牛？300FF1F F
7、2 2=Fsin 30=Fsin 300 0=5=5牛牛F F2min2min?五五、力的分解运用力的分解运用四两可以拨千斤四两可以拨千斤五、力的分解运用五、力的分解运用赵州桥五、力的分解运用五、力的分解运用ABC拱桥设计拱桥设计F1F2F五、力的分解运用五、力的分解运用斧斧为什么刀刃的夹角越小越锋利？为什么刀刃的夹角越小越锋利？五、力的分解运用五、力的分解运用力的分解力的分解五、力的分解运用五、力的分解运用?(作业：在一根细线上用轻质挂钩作业：在一根细线上用轻质挂钩悬挂一重为悬挂一重为G G的物体，挂钩与细的物体，挂钩与细线之间的线之间的摩擦忽略不计。已知摩擦忽略不计。已知细细线所成的张角为线所成的张角为，求细线的张，求细线的张力为多大？力为多大？(1cos22GF12GT=T=2cos212TT11TF22TF12GF=F=2cos2
