3.5力的分解新粵教版（2019）高中物理必修第一冊

第一章

上海南浦大橋，其橋面高達46米，主橋全長846米，引橋總長7500米，你知道為什么高大的橋要造很長的引橋嗎?新課引入新課引入如果幾個力共同產生的效果跟原來一個力產生的效果相同，我們就把這幾個力叫作原來那個力的分力。求一個已知力的分力叫作力的分解.如何將一個力進行分解？力的分解遵循什么規律呢？

以一個已知力作為平行四邊形的對角線，求兩個相鄰的邊力的分解方法力的分解是力的合成的逆運算F

若沒有限制，同一個力可分解為無數對大小和方向都不同的分力。提出問題：在實際應用中，如何分解一個力呢？將一帶有毛刷的木塊置于臺秤上，記錄臺秤的示數。然后將一個斜向上的拉力作用于木塊上，可以看到什么現象？這些現象說明這個斜向上的拉力產生了怎樣的效果？觀察不同情況下臺秤的示數

臺秤的示數變小了，說明這個斜向上的拉力產生了一個豎直上提木塊的效果，刷毛向左彎曲，顯現出木塊有向右運動的趨勢，說明這個斜向上的拉力還產生了一個水平向右的效果。這是斜向上的拉力產生的兩個實際效果。

在進行力的分解時，一般先根據力產生的效果確定分力的方向，再依據平行四邊形定則計算分力的大小。觀察不同情況下臺秤的示數例題1：如圖所示，一名旅客拉著一個行李箱前行。設旅客的拉力為20N，拉桿與水平地面夾角。使行李箱水平前進的力有多大？解：使行李箱前進的力是旅客拉力的水平分力即使行李箱水平前進的力為12N觀察斜面上小車的重力產生的效果

如圖所示，在一個直角木支架上，用塑料板當做斜面，將一輛用橡皮筋拉著的小車放在斜面上，觀察塑料板和橡皮筋的形變。在小車上逐漸增加砝碼，觀察塑料墊板和橡皮筋的形變。【思考問題】小車對斜面和小車對橡皮筋產生了哪些效果？如果沒有小車重力的作用，還會有這些效果嗎？

如圖所示，在一個直角木支架上，用塑料板當做斜面，將一輛用橡皮筋拉著的小車放在斜面上，觀察塑料板和橡皮筋的形變。

如圖所示，在一個直角木支架上，用塑料板當做斜面，將一輛用橡皮筋拉著的小車放在斜面上，觀察塑料板和橡皮筋的形變。

塑料墊板被小車壓彎曲，橡皮筋被拉長，說明小車的重力在這兩個方向上產生了效果，斜面上物體的重力，可以分解為沿斜面向下和垂直斜面向下的兩個分力。GG2G1θ1、力的效果分解力的分解方法確定力作用效果確定兩個分力的方向作平行四邊形確定分力根據三角形知識確定分力的大小分解的步驟解：根據幾何關系：例題2：一個質量為200kg的物體，置于傾角為的斜面上，求物體所受重力沿斜面和垂直斜面方向的分力。（取）沿斜面方向的分力為：垂直斜面方向的分力為：即沿斜面的分力的大小為1000N，垂直于斜面的分力的大小為1732N

將一個力分解為兩個互相垂直的分力，這種方法稱為力的正交分解法。適用于各種矢量的運算適用于物體受多個力的情況2、力的正交分解力的分解方法對物體進行受力分析選擇并建立坐標系將各力投影到坐標系的X、Y軸上求x、y軸上的合力Fx,Fy最后求Fx和Fy的合力F大小：方向：（與X軸的夾角）正交分解問題解題步驟F1F2F3xyOF1yF2yF1xF3yF3xF2XFx=F1x+F2x+F3x+…Fy=F1y+F2y+F3y+…例題:

如圖所示,電燈的重力G=10N,BO與頂板間的夾角θ為60o,AO繩水平,求繩AO、BO受到的拉力F1、F2

是多少？正交分解xyGF1F2F2yF2y=F2sin60o

F2x=F2COS60oF2x=G=F1

合力一定時，分力的大小和方向會隨著分力的夾角而改變，兩個分力的夾角越大，分力就越大力的分解的應用趣味游戲：三人拔河比賽

準備兩條結實的長繩子，請兩個身體強壯的男生，各拉著其中一條繩子的一端，用力拉繩，令找一名女生，用另外一條繩子，套住男生手中繩子的中間位置，用力拉繩。

如圖所示，三條材料相同但長度不同的細線一端系在點O處，其中兩條細線的另一端分別系在鐵架臺的水平桿上的A,B兩處，另一條細線的端點系一重物C,在重物上逐漸增加鉤碼數量，請觀察三條細線哪條先斷。實際做一做，并分析其原因。1.如圖所示，繩子MO與NO所能承受的最大拉力相同，長度MO>NO，則在不斷增加重物G的重力過程中（繩OG不會被拉斷）（）

A.ON先被拉斷

B.OM先被拉斷

C.OM和ON同時被拉斷

D.無法確定哪條繩子先被拉斷GOMNNGG1G2A練習

2.如圖所示，一個半徑為R，重為G的圓球，被用長度L的細繩掛在豎直光滑的墻上。若L增長，則繩對球的拉力F1和對豎直墻壁的壓力F2的變化是（）

A、F1增大，F2增大

B、F1增大，F2減小

C、F1減小，F2增大

D、F1減小，F2減小D練習3.將10N的力分解為兩個分力F1、F2

，則F1、F2的值不可能是下列的哪一組?（

）A.

F1=F2=20N

B.

F1=12N，F2=3N

C.

F1=6N，F2=3N

D.

F1=F2=10NC練習4.質量為m的木箱在拉力F的作用下，在水平地面上做勻速運動，如圖所示，已知木箱與地面間的動摩擦因數為μ