第三章第五節(jié)力的分解(1)

1、你知道為什么高大的橋要造很你知道為什么高大的橋要造很長的引橋嗎長的引橋嗎? ?3.53.5 力的分力的分解解 導(dǎo)入新課導(dǎo)入新課 1. .為什么薄薄的刀刃能夠輕易劈開物體？為什么薄薄的刀刃能夠輕易劈開物體？F導(dǎo)入新課導(dǎo)入新課 2 2. .怎樣把陷在泥坑里的汽車?yán)鰜?？怎樣把陷在泥坑里的汽車?yán)鰜恚縁 用一根結(jié)實(shí)的繩子，把它的兩端分別拴住汽車和大用一根結(jié)實(shí)的繩子，把它的兩端分別拴住汽車和大樹，然后在繩子的中央用力拉繩子，一面不斷收緊繞在樹，然后在繩子的中央用力拉繩子，一面不斷收緊繞在樹上的繩子，并在車輪下面填進(jìn)石塊或木板，這樣就可樹上的繩子，并在車輪下面填進(jìn)石塊或木板，這樣就可以用較小的力逐步把汽

2、車?yán)瞿嗫?。你能解釋其中的道以用較小的力逐步把汽車?yán)瞿嗫?。你能解釋其中的道理嗎？理嗎?、力的合成、力的合成2、力的合成遵循力的合成遵循平行四邊形定則平行四邊形定則復(fù)習(xí)：復(fù)習(xí)： 力可以合成，力可以合成， 是否也可以分解呢是否也可以分解呢?F F1 1F F2 2o1、拖拉機(jī)斜向上拉耙的力、拖拉機(jī)斜向上拉耙的力F產(chǎn)生了什么效果？產(chǎn)生了什么效果？使耙克服泥土阻力前進(jìn)使耙克服泥土阻力前進(jìn)將耙向上提將耙向上提作用效果作用效果F1、F2與與F對物體作用的對物體作用的效果相同效果相同力力F1、F2可以替代力可以替代力F，是力，是力F的兩個(gè)分力的兩個(gè)分力2、這樣的效果能否用兩個(gè)力、這樣的效果能否用兩個(gè)力F

3、1和和 F2來實(shí)現(xiàn)，來實(shí)現(xiàn)， 方向怎樣？方向怎樣？F2F1一、力的分解一、力的分解1、力的分解：、力的分解：求一個(gè)力的分力求一個(gè)力的分力F在力的分解中在力的分解中合力合力真實(shí)真實(shí)存在存在，分力不存在，分力不存在2、力的分解是力的合成的逆運(yùn)算、力的分解是力的合成的逆運(yùn)算分力的合力就是原來被分解的力分力的合力就是原來被分解的力F3、力的分解遵守、力的分解遵守平行四邊形定則平行四邊形定則作法：作法：把已知把已知力力F作作為為平行四邊形的平行四邊形的對角線對角線，那么，與力，那么，與力F共點(diǎn)的共點(diǎn)的平行四邊形的平行四邊形的兩個(gè)鄰邊兩個(gè)鄰邊就就表示表示力力F的兩個(gè)的兩個(gè)分力分力F1 、 F2。FF1F2

4、4、若沒有限制，同一個(gè)力可以分解為、若沒有限制，同一個(gè)力可以分解為無數(shù)對大小、方向不同的分力。無數(shù)對大小、方向不同的分力。FF1F2F3F4F5F6F5、效果分解法效果分解法力的分解力的分解要根據(jù)要根據(jù)力的作用效果力的作用效果進(jìn)行進(jìn)行分解分解按力的作用效果是一種重要的方法按力的作用效果是一種重要的方法. .F2F1F水平向前拉物體水平向前拉物體豎直向上提物體豎直向上提物體產(chǎn)生的兩個(gè)作用效果產(chǎn)生的兩個(gè)作用效果F2 sinF F=1 cosF F=按作用效果分解力按作用效果分解力 把一個(gè)物體放在傾角為把一個(gè)物體放在傾角為= 37= 370 0的斜面上的斜面上, ,物體受到豎直向下的重力物體受到豎直

5、向下的重力G=5N,G=5N,但它并不但它并不能豎直下落能豎直下落, ,請你根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)請你根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn), ,猜測重力產(chǎn)生什么作用效果猜測重力產(chǎn)生什么作用效果? ?將將G G分解分解, ,并并根據(jù)已知條件求出分力根據(jù)已知條件求出分力F F1 1與與F F2 2的大小的大小. .（sin37sin370 0=0.6 cos37=0.6 cos370 0 =0.8)=0.8)F F1 1F F2 2G GF F1 1= = F F2 2= = Gsin=5Gsin=50.6N=3N0.6N=3NGcos=5Gcos=50.8N=4N0.8N=4N當(dāng)當(dāng) 角角增大時(shí)，增大時(shí)， F F1 1

6、 F F2 2如如何變化？何變化？ 例例2 斜面上的物體所受重力產(chǎn)生怎樣的作用斜面上的物體所受重力產(chǎn)生怎樣的作用效果？如何分解？效果？如何分解？G1G2G1sinG G=2 cosG G= 按作用效果分解力按作用效果分解力力分解的步驟：力分解的步驟：(把力把力F作為對角線，畫平行四邊形得分力作為對角線，畫平行四邊形得分力)(畫兩個(gè)分力的方向畫兩個(gè)分力的方向)F F1 1F F2 2F1=G1 =G tgF2=G2 =G/cosF F1 1F F2 2 分析力的作用效果分析力的作用效果時(shí)，要從實(shí)際出發(fā)，時(shí)，要從實(shí)際出發(fā)，具體問題具體分析。具體問題具體分析。按作用效果分解力按作用效果分解力用兩根輕

7、繩將物體懸掛起來。已知物體重用兩根輕繩將物體懸掛起來。已知物體重力為力為G，輕繩，輕繩AO與水平方向夾角為與水平方向夾角為，AOB為直角為直角F1F2可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿AC 和和BC ，BC 桿水平。桿水平。在它們的連接處在它們的連接處C點(diǎn)施加一個(gè)豎直向下的力點(diǎn)施加一個(gè)豎直向下的力FF1= F /sinF2=F /tanF1F1F2F1= F/ tanF2= F /sinF2F1F1F2F2F F 將將F分解，體驗(yàn)鉤碼對分解，體驗(yàn)鉤碼對O點(diǎn)點(diǎn)的拉力產(chǎn)生的效果的拉力產(chǎn)生的效果。 力的分解的實(shí)際應(yīng)用力的分解的實(shí)際應(yīng)用 力的分解的實(shí)際應(yīng)用力的分解的實(shí)際應(yīng)用 刀刃劈物時(shí)力的分解刀刃劈物時(shí)

8、力的分解分析力的作用效果：分析力的作用效果：刀刃在物理學(xué)中稱為刀刃在物理學(xué)中稱為“劈劈”,它的截面是一個(gè)夾角很小的銳角三角形。它的截面是一個(gè)夾角很小的銳角三角形。F1FF111sin222sin2FFFF=角越小，角越小，F(xiàn)1越大。越大。/2F F2F2FF1F1刀、斧、鑿、刨等切削工具的刃部叫做劈，劈的縱刀、斧、鑿、刨等切削工具的刃部叫做劈，劈的縱截面是一個(gè)三角形，如圖所示。使用劈的時(shí)候，在截面是一個(gè)三角形，如圖所示。使用劈的時(shí)候，在劈背上加力劈背上加力F，這個(gè)力產(chǎn)生兩個(gè)效果，使劈的側(cè)面，這個(gè)力產(chǎn)生兩個(gè)效果，使劈的側(cè)面擠壓物體，把物體劈開。設(shè)劈的縱截面是一個(gè)等腰擠壓物體，把物體劈開。設(shè)劈的縱

9、截面是一個(gè)等腰三角形，劈背的寬度是三角形，劈背的寬度是d，劈的側(cè)面長度是，劈的側(cè)面長度是L。試。試證明劈的兩個(gè)側(cè)面對物體的壓力證明劈的兩個(gè)側(cè)面對物體的壓力F1、F2滿足：滿足：F1=F2=F(L/d） 作業(yè)作業(yè)1、刀、斧、鑿、刨等切削工具的刃部叫做劈，、刀、斧、鑿、刨等切削工具的刃部叫做劈，劈的縱截面是一個(gè)三角形，如圖所示。使用劈的時(shí)劈的縱截面是一個(gè)三角形，如圖所示。使用劈的時(shí)候，在劈背上加力候，在劈背上加力F，這個(gè)力產(chǎn)生兩個(gè)效果，使劈，這個(gè)力產(chǎn)生兩個(gè)效果，使劈的側(cè)面擠壓物體，把物體劈開。設(shè)劈的縱截面是一的側(cè)面擠壓物體，把物體劈開。設(shè)劈的縱截面是一個(gè)等腰三角形，劈背的寬度是個(gè)等腰三角形，劈背的

10、寬度是d，劈的側(cè)面長度是，劈的側(cè)面長度是L。試證明劈的兩個(gè)側(cè)面對物體的壓力。試證明劈的兩個(gè)側(cè)面對物體的壓力F1、F2滿足：滿足：F1=F2=F(L/d） 2 2. .（1010分）如圖所示，一名騎獨(dú)輪車的雜技演員在空中鋼分）如圖所示，一名騎獨(dú)輪車的雜技演員在空中鋼索上表演，如果演員和獨(dú)輪車的總質(zhì)量為索上表演，如果演員和獨(dú)輪車的總質(zhì)量為80 kg,80 kg,兩側(cè)的鋼兩側(cè)的鋼索互成索互成150150夾角，求鋼索所受拉力有多大？（夾角，求鋼索所受拉力有多大？（cos 75cos 75= =0.259,g0.259,g取取10 N/kg10 N/kg）將力沿兩互相垂直的方向分解將力沿兩互相垂直的方向

11、分解（為便于計(jì)算）（為便于計(jì)算）7、正交分解法、正交分解法FxFyFy=FSinx方向的分力方向的分力Fx =FCos0 xyy方向的分力方向的分力30F30F力的正交分解法力的正交分解法1.1.概念：將力沿著兩個(gè)選定的相互垂直的方向分解概念：將力沿著兩個(gè)選定的相互垂直的方向分解, ,叫力的正交分叫力的正交分解解. .2.2.優(yōu)點(diǎn)：正交分解法是在平行四邊形定則的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其優(yōu)點(diǎn)：正交分解法是在平行四邊形定則的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其目的是將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算目的是將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算. .其優(yōu)點(diǎn)有（其優(yōu)點(diǎn)有（1 1）可借助數(shù)學(xué)中的）可借助數(shù)學(xué)中的直角坐標(biāo)系對力進(jìn)行描述直角坐標(biāo)系對力

12、進(jìn)行描述. .（2 2）分解時(shí)只需熟知三角函數(shù)關(guān)系，幾）分解時(shí)只需熟知三角函數(shù)關(guān)系，幾何關(guān)系簡單，容易求解何關(guān)系簡單，容易求解. .3.3.適用情況：適用情況：常用于三個(gè)或三個(gè)以上的力的合成常用于三個(gè)或三個(gè)以上的力的合成. .解決平衡問題解決平衡問題4.4.坐標(biāo)軸的選取：坐標(biāo)軸的選?。航⒆鴺?biāo)軸時(shí)，一般選共點(diǎn)力作建立坐標(biāo)軸時(shí)，一般選共點(diǎn)力作用線的交點(diǎn)作為坐標(biāo)軸的原點(diǎn)，并盡可能使較多的力落在坐標(biāo)軸上，用線的交點(diǎn)作為坐標(biāo)軸的原點(diǎn)，并盡可能使較多的力落在坐標(biāo)軸上，這樣可以減少需要分解的力的數(shù)目，簡化運(yùn)算過程這樣可以減少需要分解的力的數(shù)目，簡化運(yùn)算過程. .FxFy0 xy5.5.利用正交分解法求合力

13、的一般步驟利用正交分解法求合力的一般步驟（1 1）建立直角坐標(biāo)系；）建立直角坐標(biāo)系；（2 2）將各力沿）將各力沿x x、y y兩坐標(biāo)軸依次分解為相互垂直的兩個(gè)分力兩坐標(biāo)軸依次分解為相互垂直的兩個(gè)分力. .（3 3）分別求出）分別求出x x、y y兩坐標(biāo)軸上各分力的合力兩坐標(biāo)軸上各分力的合力F Fx x、F Fy y；（4 4）求出）求出F Fx x、F Fy y的合力的合力F F，其大小為：，其大小為： ，方向與方向與x x軸的夾角為軸的夾角為 ， . .22xyF= F +FyxFtan=F6 6、正交分解法不一定按力的實(shí)際效果來分解，而是根據(jù)問題正交分解法不一定按力的實(shí)際效果來分解，而是根

14、據(jù)問題需要需要，把力沿著，把力沿著兩個(gè)相互垂直的方向上分解兩個(gè)相互垂直的方向上分解，簡化計(jì)算，簡化計(jì)算，方便處理。方便處理。它是處理力的合成和分解的復(fù)雜問題的一種簡便方法它是處理力的合成和分解的復(fù)雜問題的一種簡便方法. .FxFy0 xy30F1、一個(gè)物體受三個(gè)力的作用，已知一個(gè)力為80N ，指向東偏北300 ，一個(gè)力為40N，指向西北方向，一個(gè)力為20N，指向南方，求三個(gè)力的合力大小。3、用繩AC、 BC吊起一個(gè)重50N，的物體，兩繩與豎直方向夾角分別為300和450。求兩繩上的拉力大小。例題例題2、如圖所示，質(zhì)量為、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊的木塊在力在力F作用下在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)。作用下

15、在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)。木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，則，則物體受到的摩擦力為物體受到的摩擦力為 （ ） F F mg (mg+Fsin ) (mg-Fsin ) Fcos BD【典例【典例4 4】如圖所示，重力為】如圖所示，重力為500 N500 N的人通過跨過定滑輪的輕繩牽的人通過跨過定滑輪的輕繩牽引重力為引重力為200 N200 N的物體，當(dāng)繩與水平面成的物體，當(dāng)繩與水平面成6060角時(shí)，物體靜止角時(shí)，物體靜止. .不不計(jì)滑輪與繩的摩擦，求地面對人的支持力和摩擦力計(jì)滑輪與繩的摩擦，求地面對人的支持力和摩擦力. .對物體受力分析得，繩的拉力對物體受力分析得，繩的拉力

16、F F1 1=200 N=200 N；對人受力分析如圖，將繩的拉力對人受力分析如圖，將繩的拉力F F1 1正交分解，正交分解，如圖如圖. .根據(jù)平衡條件可得：根據(jù)平衡條件可得：水平方向水平方向：f=Ff=F1x1x=F=F1 1cos 60cos 60=200=200 N=100 N N=100 N豎直方向：豎直方向：F FN N=G-F=G-F1 1sin 60sin 60 = =（500-200500-200 ）N N =100=100（5- 5- ）N.N.123235 5物體的質(zhì)量為物體的質(zhì)量為2 kg2 kg，兩根輕細(xì)繩，兩根輕細(xì)繩ABAB和和ACAC的一端連接于豎直墻上，另一端系于

17、物體上，的一端連接于豎直墻上，另一端系于物體上，在物體上另施加一個(gè)方向與水平線成在物體上另施加一個(gè)方向與水平線成角的角的拉力拉力F F，相關(guān)幾何關(guān)系如圖，相關(guān)幾何關(guān)系如圖1616所示，所示，6060，若要使繩都能伸直，求拉力若要使繩都能伸直，求拉力F F的大小范圍的大小范圍(g(g取取10 m/s10 m/s2 2) )解析：解析：作出物體作出物體A A受力如圖受力如圖1717所示，由平衡條件所示，由平衡條件F Fy yFsinFsinF F1 1sinsinmgmg0 0F Fx xFcosFcosF F2 2F F1 1coscos0 0由由式分別得式分別得F Fsin(mg)sin(mg

18、)F F1 1F F2cos(F2)2cos(F2)2sin(mg)2sin(mg)要使兩繩都能繃直，則有要使兩繩都能繃直，則有F F1 100F F2 200由由式得式得F F有最大值有最大值F Fmaxmaxsin(mg)sin(mg)3(3)N.3(3)N.由由式得式得F F有最小值有最小值F Fminmin2sin(mg)2sin(mg)3(3)N3(3)N綜合得綜合得F F的取值范圍的取值范圍3(20)NF3(40)N.3(20)NF3(40)N.練習(xí)題練習(xí)題1、用兩根繩子吊起一重物，使重物保持靜止，、用兩根繩子吊起一重物，使重物保持靜止，逐漸增大兩繩之間夾角，則逐漸增大兩繩之間夾角

19、，則 兩繩兩繩對重物的拉力的合力變化情況是（對重物的拉力的合力變化情況是（ ） 每根繩子拉力大小的變化情況是（每根繩子拉力大小的變化情況是（ ）A.A.減小減小 B.B.不變不變 C.C.增大增大 D.D.無法確定無法確定2、現(xiàn)有一個(gè)沿正北方向的力、現(xiàn)有一個(gè)沿正北方向的力1010牛，將牛，將它沿正東和西北方向分解。那么沿正東它沿正東和西北方向分解。那么沿正東方向的分力是方向的分力是 牛，沿西北方向的牛，沿西北方向的分力是分力是 牛。牛。BC10146、力分解的定解條件、力分解的定解條件（1）已知兩分力的方向）已知兩分力的方向（2）已知一個(gè)分力的大小和方）已知一個(gè)分力的大小和方向向FFF1F1F

20、2F2三、力分解的解的個(gè)數(shù)三、力分解的解的個(gè)數(shù)F F大小、方向大小、方向F F1 1大小、方向大小、方向F F2 2大小、方向大小、方向1.1.已知合力和兩個(gè)分力的方向已知合力和兩個(gè)分力的方向唯一解唯一解2.2.已知合力和一個(gè)分力的大小和方向已知合力和一個(gè)分力的大小和方向唯一解唯一解3.3.已知合力和兩個(gè)分力的大小已知合力和兩個(gè)分力的大小兩組解兩組解（F F1 1+F+F2 2FF且且F F1 1FF2 2) )（F F1 1、F F2 2不在同一直線上）不在同一直線上）下一頁上一頁結(jié)束首頁三、力的分解有確定解的幾種情況：1、已知合力和兩個(gè)分力的方向，（唯一解）OFF1F2OFF12、已知合力

21、和一個(gè)分力的大小和方向（唯一解）F23、已知合力和兩個(gè)分力的大小OFF1F2F1F2FF1的方向FF1的方向F2FF1的方向F2FF1的方向F24.4.已知合力已知合力F F及一個(gè)分力及一個(gè)分力F F1 1的大小和另一個(gè)分力的大小和另一個(gè)分力F F2 2 的方向的方向 （F F2 2與與F F的夾角為的夾角為）當(dāng)當(dāng)F F1 1FsinFsin時(shí)時(shí), ,無解無解當(dāng)當(dāng)F F1 1=Fsin=Fsin時(shí)時(shí), ,一組解一組解當(dāng)當(dāng)FsinFFsinF1 1FFF時(shí)時(shí), ,一組解一組解二、矢量相加的法則二、矢量相加的法則1、平行四邊形定則、平行四邊形定則探求探求 人從人從A到到B，再到，再到C的過程中，總

22、位移的過程中，總位移與兩段位移的關(guān)系。與兩段位移的關(guān)系。ABCX1X2XCBA2、三角形定則、三角形定則把兩個(gè)矢量首尾連接求出合矢量的方法。把兩個(gè)矢量首尾連接求出合矢量的方法。兩個(gè)矢量兩個(gè)矢量首尾首尾相接，從第一個(gè)矢量的相接，從第一個(gè)矢量的始端始端指指向第二個(gè)矢量的向第二個(gè)矢量的末端末端的有向線段就表示合矢的有向線段就表示合矢量的大小和方向量的大小和方向.FF2F1F25.5.（20102010江蘇高考）如圖所示，置于水平地面的三腳架江蘇高考）如圖所示，置于水平地面的三腳架上固定著一質(zhì)量為上固定著一質(zhì)量為m m的照相機(jī)，三腳架的三根輕質(zhì)支架等長，的照相機(jī)，三腳架的三根輕質(zhì)支架等長，與豎直方向均

23、成與豎直方向均成3030角，則每根支架承受的壓力大小為角，則每根支架承受的壓力大小為（ ）【解析】【解析】選選D.D.對照相機(jī)進(jìn)行受力分析可知，在豎直方向有：對照相機(jī)進(jìn)行受力分析可知，在豎直方向有：3Fcos 303Fcos 30=mg,=mg,解得：解得： . .選項(xiàng)選項(xiàng)D D正確正確. .12A. mg B.mg3332 3C.mg D.mg692 3F=mg96.6.（20112011蘇州高一檢測）如圖所示，蘇州高一檢測）如圖所示，水平橫梁的一端水平橫梁的一端A A插在墻壁內(nèi)，另一端插在墻壁內(nèi)，另一端裝有一小滑輪裝有一小滑輪B.B.一輕繩的一端一輕繩的一端C C固定于固定于墻壁上，另一端

24、跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量m=10 kgm=10 kg的重物，的重物，CBA=30CBA=30，則滑輪，則滑輪受到繩子的作用力大小為（受到繩子的作用力大小為（g g取取10 N/kg10 N/kg）（）（ ）A.50 N B. C.100 N D. A.50 N B. C.100 N D. 50 3 N 100 3 N【解析】【解析】選選C.C.以滑輪為研究對象，懸掛以滑輪為研究對象，懸掛重物的繩的張力重物的繩的張力F=mg=100 N,F=mg=100 N,故小滑輪受故小滑輪受到繩的作用力沿到繩的作用力沿BCBC、BDBD方向，大小都是方向，大小都是100 N10

25、0 N，從圖中看出，從圖中看出，CBD=120CBD=120，CBE=DBECBE=DBE，得，得CBE=60CBE=60，即，即CBECBE是等邊三角形，故滑輪受到繩子的作用力為是等邊三角形，故滑輪受到繩子的作用力為100 N.100 N. 【方法技巧】【方法技巧】輕繩張力的特點(diǎn)輕繩張力的特點(diǎn)高中階段涉及到的繩子往往不計(jì)重力即輕繩，輕繩張力的高中階段涉及到的繩子往往不計(jì)重力即輕繩，輕繩張力的方向沿繩指向繩子收縮的方向，若繩子跨過滑輪，繩子上方向沿繩指向繩子收縮的方向，若繩子跨過滑輪，繩子上各處的張力的大小處處相等；若繩子系在物體上，不同繩各處的張力的大小處處相等；若繩子系在物體上，不同繩子的

26、張力往往不同子的張力往往不同. .該題中是同一根輕繩，故滑輪受到拉力該題中是同一根輕繩，故滑輪受到拉力大小相等均為大小相等均為100 N100 N，若，若BCBC、BDBD是兩段繩子在是兩段繩子在B B處相接，處相接，BCBC繩拉力就不是繩拉力就不是100 N.100 N.【典例】如圖所示，重力為【典例】如圖所示，重力為500 N500 N的人通過跨過定滑輪的輕的人通過跨過定滑輪的輕繩牽引重力為繩牽引重力為200 N200 N的物體，當(dāng)繩與水平面成的物體，當(dāng)繩與水平面成6060角時(shí)，物角時(shí)，物體靜止體靜止. .不計(jì)滑輪與繩的摩擦，求地面對人的支持力和摩擦不計(jì)滑輪與繩的摩擦，求地面對人的支持力和

27、摩擦力力. .【解題指導(dǎo)】【解題指導(dǎo)】審題時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下兩點(diǎn)：審題時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下兩點(diǎn)：（1 1）“物體靜止物體靜止”說明物體對繩子及繩子對人的拉力都等說明物體對繩子及繩子對人的拉力都等于物體的重力于物體的重力. .（2 2）人靜止，說明在水平方向和豎直方向上人受力平衡）人靜止，說明在水平方向和豎直方向上人受力平衡. .【標(biāo)準(zhǔn)解答】【標(biāo)準(zhǔn)解答】人與物體靜止，所受合力皆為零，對物體受人與物體靜止，所受合力皆為零，對物體受力分析得，繩的拉力力分析得，繩的拉力F F1 1=200 N=200 N；對人受力分析如圖，人受；對人受力分析如圖，人受四個(gè)力作用，重力四個(gè)力作用，重力G G、拉力、拉力F F

28、1 1、支持力、支持力F FN N、摩擦力、摩擦力f f，可將繩，可將繩的拉力的拉力F F1 1正交分解，如圖正交分解，如圖. .根據(jù)平衡條件可得：根據(jù)平衡條件可得：水平方向水平方向：摩擦力：摩擦力f=Ff=F1x1x=F=F1 1cos 60cos 60=200=200 N=100 N N=100 N豎直方向：支持力豎直方向：支持力F FN N=G-F=G-F1 1sin 60sin 60 = =（500-200500-200 ）N=100N=100（5- 5- ）N.N.答案：答案：100100（5-35-3）N 100 NN 100 N 12323二、非選擇題（本題共二、非選擇題（本題共

29、2 2小題，共小題，共2020分分7.7.（1010分）如圖所示，一名騎獨(dú)輪車的雜技演員在空中鋼分）如圖所示，一名騎獨(dú)輪車的雜技演員在空中鋼索上表演，如果演員和獨(dú)輪車的總質(zhì)量為索上表演，如果演員和獨(dú)輪車的總質(zhì)量為80 kg,80 kg,兩側(cè)的鋼兩側(cè)的鋼索互成索互成150150夾角，求鋼索所受拉力有多大？（夾角，求鋼索所受拉力有多大？（cos 75cos 75= =0.259,g0.259,g取取10 N/kg10 N/kg）【解析】【解析】設(shè)鋼索的拉力大小為設(shè)鋼索的拉力大小為F F，則演員兩側(cè)的鋼索的合力與演員則演員兩側(cè)的鋼索的合力與演員和獨(dú)輪車的總重力等大反向和獨(dú)輪車的總重力等大反向. .作

30、作出拉力與其合力的平行四邊形為出拉力與其合力的平行四邊形為一菱形，如圖所示，據(jù)幾何知識(shí)可知一菱形，如圖所示，據(jù)幾何知識(shí)可知 =Fcos 75=Fcos 75所以拉力所以拉力答案：答案：1 544 N1 544 NG2G80 10F= N1 544 N2cos 752 0.2598.8.（1010分）拱券結(jié)構(gòu)是古代人們解決建筑跨度的有效方法，分）拱券結(jié)構(gòu)是古代人們解決建筑跨度的有效方法，像歐洲古羅馬的萬神廟、我國古代的趙州橋都是拱券結(jié)構(gòu)的像歐洲古羅馬的萬神廟、我國古代的趙州橋都是拱券結(jié)構(gòu)的典型建筑典型建筑. .拱券結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是利用石塊的楔形結(jié)構(gòu)，將受到拱券結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是利用石塊的楔形結(jié)構(gòu)，將受到的重力和壓力分解為向兩邊的壓力，最后由拱券兩端的基石的重力和壓力分解為向兩邊的壓力，最后由拱券兩端的基石來承受來承受. .現(xiàn)有六塊大小、形狀、質(zhì)量都