高一物理力的正交分解法上課

1、二、矢量相加的法則1、平行四邊形定則在位移運(yùn)算中的應(yīng)用探求人從A到B，再到C的過(guò)程中，總位移與兩段位移的關(guān)系。x2CABx1x合矢量分矢量另一分矢量2、三角形定則把兩個(gè)矢量首尾相接從而求出合矢量的方法叫做三角形定則一個(gè)物體的速度V1在一小段時(shí)間內(nèi)發(fā)生了變化，變成了V2，你能根據(jù)三角形定則找出變化量V嗎？V1V2V說(shuō)一說(shuō) 三角形定則與平行四邊形定則在本質(zhì)上是一樣的一個(gè)重要推論：如果物體在三個(gè)力作用下處于平衡，這三個(gè)力平移可以構(gòu)成一個(gè)首尾順次相連的封閉矢量三角形。3.矢量和標(biāo)量： 標(biāo)量：只有大小，沒(méi)有方向，求和時(shí)按照代數(shù)相加。如：質(zhì)量、時(shí)間、路程、速率等。矢量：既有大小，又有方向，相加時(shí)遵從平行四

2、邊形定則。如：力、位移、速度、加速度等。三、力的正交分解法F1F2F3F4F12F123F1234 先求出任意兩個(gè)力的合力，再求出這個(gè)合力跟第三個(gè)力的合力，直到把所有的力都合成進(jìn)去，最后得到的結(jié)果就是這些力的合力1.定義：把力沿著兩個(gè)選定的互相垂直的方向分解， 叫做力的正交分解法。2.優(yōu)點(diǎn)：就在于把不在一條直線上的矢量的運(yùn)算轉(zhuǎn)化成了同一條直線上的運(yùn)算3.正交分解法的基本思想：先分解后合成 即為了合成而分解力F沿x、y軸分解為兩個(gè)分力Fx、Fy，其大小分別為Fx=Fcos ，F(xiàn)y=Fsin .4.條件：一般物體在三個(gè)或三個(gè)以上的力作用下的問(wèn)題常用正交分解法(1)建立坐標(biāo)系：以共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)

3、原點(diǎn)，直角坐標(biāo)系x軸和y軸的選擇應(yīng)使盡量多的力在坐標(biāo)軸上。(2)正交分解各力：將每一個(gè)不在坐標(biāo)軸上的力分解到x軸和y軸上，并求出各分力的大小，如圖所示。(3)分別求出x軸、y軸上各分力的矢量和，即： FxF1xF2x FyF1yF2y(4)求共點(diǎn)力的合力：合力大小 ，合力的方向與x軸的夾角為，則tan Fy/Fx正交分解問(wèn)題解題步驟 運(yùn)用正交分解法時(shí)的平衡條件：若F=0，則可推出得Fx=0，F(xiàn)y=0，這是處理多個(gè)力作用下物體平衡問(wèn)題的好辦法，以后常常用到。例1.如圖所示，水平地面上的物體重G100 N，受到與水平方向成37角的拉力F60 N，支持力FN64 N，摩擦力Ff16 N，求物體所受的

4、合力及物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。答案：32 N方向水平向右0.25練習(xí)1.如圖，位于水平地面上的質(zhì)量為m的小木塊，在大小為F，方向與水平方向成角的拉力作用下沿地面向右作勻速直線運(yùn)動(dòng)。求：（1）地面對(duì)物體的支持力（2）木塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)FxyOFfFNF2F1mgFxyOFfFNF2F1mg解:以木塊為研究對(duì)象，受力如圖，并建立坐標(biāo)系由平衡條件知：又由得：由有：練習(xí)2：如圖所示，箱子重G200N，箱子與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)0.30， F與水平面的夾角370。要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)箱子，拉力F為多大？（ sin3700.6，cos3700.8。） FxyOFfFNF2F1GF=61.2NyxO練習(xí)3：已知物體沿斜面勻速下滑，斜面與地面間的夾角為，求物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。GG2G1FNFf思考：物體重為G，斜面傾角為，沿斜面向上的力F作用于物體，使物體能勻速上滑，問(wèn)F應(yīng)為多大？作業(yè)：用與豎直方向成=37斜向右上方，大小為F=200N的推力把一個(gè)質(zhì)量m=10kg的木塊壓在粗糙豎直墻壁