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【要点导学】
1.力的分解是力的合成的逆过程,平行四边形法则同样适用于力的分解.如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形.这就是说一个已知的力可以分解成无数对不同的共点力.在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.
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。
3.两个分矢量首尾相接,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。如图3-5-1
【范例精析】
例1.质量为10㎏的物体放在倾角为30°的斜面上.用图示法求出重力沿斜面和垂直于斜面的两个分力(g=10N/㎏)
解析:
文章来源自jsfw8学科网 文章来源自jsfw8学科网选取标度为1㎝代表50N。以重力 >的两邻边的长度,得 拓展:应用图解法时应该注意标度要定得合理,平行四边形的对边要平行,线段要细而直。边长的测量要估读到毫米后面一位。 例2.如在图
、
解析:在支架的O端悬挂电灯后,使支架的两根杆受到力的作用.由于支架的
1
杆
拓展:根据平行四边形定则作出合力和分力的关系图后,要充分利用数学知识来求解。一般可利用相似三角形(如本题),也可利用三角函数。例如如图3-5-4所示,A
文章来源自jsfw8学科网 文章来源自jsfw8学科网将F沿AB方向、CB方向进行分解,根据力的图形,由几何关系可得:
根据二力平衡可知:BC绳中的拉力大小为200N;AB杆中的压力大小为100N。
例3.如图3-5-5所示,物体静止在光滑水平面上,受到一个水平恒力F1的作用,要使物体在水平面上沿OA方向作直线运动,OA与水平方向成θ角,则对物体施加的这个力F2的最小值是多大?方向如何?
解析:根据力的平行四边形定则,物体受到的合力沿0A方向,则另一个力F2有大小、方向不同的若干个解,在这些解的当中有一个最小值,这个力的方向与合力方向垂直。如右上图所示。由几何关系可得
拓展:解决合力与分力关系的问题,要根据力的平行四边形定则正确画出力的图示,并注意观察图形的动态变化过程,在变化的过程中找到一些量之间的关系使问题得到解决。
例如:细线下挂一个质量为m的小球,现用一个力
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1.求一个已知力的分力叫做________,力的分解是力的合成的______,已知一个力(平行四边形的对角线)求这个力的分力(两个邻边),可作的平行四边形有_______,实际分解时,必须根据力的_________进行。力的分解,逆运算,有无数个,作用效果
2.将与水平面成300角斜向上的拉力F=20N,沿水平方向和竖直方向分解,那么沿水平方向的分力大小为____N;沿竖直方向的分力大小为____N.17.3210
3.将竖直向下的20N的力,分解成为两个力,其中一个力大小为
文章来源自jsfw8学科网 文章来源自jsfw8学科网O出发做匀速运动,经过时间
0.7m/s,0.5m/s
文章来源自jsfw8学科网 文章来源自jsfw8学科网B.一个力可分解成两个大小跟它相等的力
C.如果一个力和它的一个分力的大小方向确定,那么另一个分力就是唯一的
D.如果一个力以及它的一个分力的大小和另一个分力的方向确定,这两个分力就完全确定了
6将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力的大小为6N,则在分解时(B)
A.有无数组解B.有两组解C.有惟一解您现在访问的是中国学科吧旗下教案网http://www.jsfw8.com/jafs/
答案:
文章来源自jsfw8学科网 文章来源自jsfw8学科网9、把一个向东的大小为60N的力分解为两个分力,其中一个分力向南并等于80N,用作图法求出另一个分力。
10.如图3-5-10所示,一光滑小球静止于斜面与竖直挡板之间,已知小球受到的重力为100N。试回答下列几个问题:
(1).光滑小球受到哪几个力的作用,画出受力图。您现在访问的是中国学科吧旗下教案网http://www.jsfw8.com/jafs/
(2).用作图法求出球所受重力沿水平方向和垂直斜面方向的两个分力。
(3).以上两个分力与球对竖直挡板、对斜面的压力有怎样的关系?相等
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