人教版（2019）物理必修一第三章第4节 力的合成和分解 (2)教学课件PPT

这是一份物理必修 第一册力的合成和分解教学ppt课件，共26页。PPT课件主要包含了FAO，FAOX，FAOY，FfμFN等内容，欢迎下载使用。
1.力的分解：求一个已知力的 的过程. 分力与合力是等效替代关系，其相同之处是作用效果相同；不同之处是不能同时出现，在受力分析或有关力的计算中不能重复考虑2.力的分解原则：力的分解是力的合成的 ，同样遵守 .3.力的分解特点：如果没有限制，同一个力可以分解为 对大小和方向不同的分力，一个已知力的分解可根据力的 确定两分力的方向.
例1.已知放在水平面上的物体，受到与水平方向成θ角的拉力F的作用。拉力F会产生怎样的作用效果？
二. 根据力的作用效果进行分解
例2.已知放在斜面上的物体所受重力为G，斜面倾角为θ，重力G 产生怎样的作用效果？
可以看出，F1和 F2的大小都与斜面倾角有关：斜面倾角θ 增大，F1增大，F2减小
方法归纳力的效果分解法（分三步）(1)根据力的 确定两个分力的方向.(2)根据两个分力的方向作出力的 .(3)利用数学知识解三角形，分析、计算分力的大小.
模型一：斜面 模型四：传送带模型二：连接体 模型五：汽车启动模型三：轻绳轻杆 --------------
压力的方向总是垂直接触面指向被压物体
练习1.已知放在斜面上的物体所受重力为G，斜面倾角为θ，重力G 产生怎样的作用效果？
练习2.已知放在斜面上的物体所受重力为G，斜面倾角为θ，重力G 产生怎样的作用效果？
正交——相互垂直的两个坐标轴
选择坐标轴，将力分解为两个轴上的相互垂直的分力
Fy = Fsinθ
把一个力按相互垂直的两个方向分解
例1. 质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速运动，如图所示，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为 （ ）A．μmgB．μ（mg+Fsinθ）C．μ（mg-Fsinθ）D．Fcsθ
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。
解:把重力沿斜面和垂直于斜面方向正交分解有
根据滑动摩擦力的计算公式
例3. 如图，物体重力为10N，AO绳与顶板间的夹角为 45º，BO 绳水平，试用计算法求出 AO绳和 BO 绳所受拉力的大小。
FAOY=FAOcs45=G
FAOX=FBO= G
例4. 如图:物体A的质量为m，斜面倾角 α，A与斜面间的动摩擦因数为 μ，斜面固定，现有一个水平力F作用在A上，当F多大时，物体A恰能沿斜面匀速向上运动？
FN=Fsinα+Gcsα
Fcsα=Gsinα+Ff
例5.　在同一平面内共点的四个力F1、F2、F3、F4的大小依次为19 N、40 N、30 N和15 N，方向如图9所示，求它们的合力. (sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)
解析　本题若直接运用平行四边形定则求解，需解多个斜三角形，需多次确定各个力的合力的大小和方向，计算过程十分复杂.为此，可采用力的正交分解法求解此题.
如图甲，建立直角坐标系，把各个力分解到这两个坐标轴上，并求出x轴和y轴上的合力Fx和Fy，有Fx＝F1＋F2cs 37°－F3cs 37°＝27 N，Fy＝F2sin 37°＋F3sin 37°－F4＝27 N.
因此，如图乙所示，合力：
即合力的大小约为38.2 N，方向与F1夹角为45°斜向右上.
答案　38.2 N，方向与F1夹角为45°斜向右上
x轴和y轴上的合力Fx和FyFx＝F1＋F2cs 37°－F3cs 37°＝27 N，Fy＝F2sin 37°＋F3sin 37°－F4＝27 N.
1.建立坐标系：以共点力的作用点为坐标原点建立直角坐标系，直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量 的力在坐标轴上.2.正交分解各力，即将每一个不在坐标轴上的力分解到 x 轴和 y 轴上，并求出各分力的大小，如图8所示.
3.分别求出x轴、y轴上各分力的矢量和，即：Fx＝F1x＋F2x＋F3x＋…Fy＝F1y＋F2y＋F3y＋…
4.求共点力的合力：合力大小F＝ ，合力的方向与x轴的夹角为α，则tan α＝ .
(1)坐标轴的选取原则：坐标轴的选取是任意的，为使问题简化，建立坐标系时坐标轴的选取一般有以下两个原则： ①使尽量多的力处在坐标轴上. ②尽量使某一轴上各分力的合力为零.(2)正交分解法的适用情况：适用于计算物体受三个或三个以上共点力的合力情况. （分解是为了更方便合成，-------"欲合先分"、"化繁为简"）