2.1.5 力的分解（课件+word）-【创新设计】2019版同步课堂讲义物理（人教版必修1）9省专用

2.1.5　力的分解 学习目标 核心提炼 1.知道力的分解和分力的概念，知道力的分解是力的合成的逆运算。 3个概念——力的分解、矢量、标量 2种常用分解方法——按效果分解、正交分解法 2个定则——平行四边形定则、三角形定则 2.掌握根据力的作用效果确定分力方向的方法。 3.掌握运用平行四边形定则或三角形定则的知识计算分力的方法。 4.知道矢量和标量的区别。 一、力的分解 [观图助学] 　下列甲、乙、丙、丁图中各力产生的作用效果怎样？ 　 　　　 1.定义：已知一个力求它的分力的过程。 2.分解法则：力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则。 3.分解依据：通常依据力的实际作用效果分解。 二、矢量相加的法则 1.矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则(或三角形定则)的物理量。 2.标量：只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量。 3.三角形定则：把两个矢量首尾相接，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段，就表示合矢量的大小和方向。 [理解概念] 　判断下列说法是否正确。 (1)运算时遵循三角形定则的物理量一定是矢量。(√) (2)由于矢量的方向用正负表示，故具有正负值的物理量一定是矢量。(×) (3)矢量与标量的本质区别是它们的运算方法不同。(√) [来源:学科网] 预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中 问题1 问题2 　力的效果分解法 [观察探究]　 (1)为了探究力对物体的作用效果，小明设计了如图1所示的实验装置，台秤水平放置，小车的重力为6 N。小车静止时，台秤的示数为6 N，弹簧测力计的读数为0；当挂上一个5 N的钩码时，小明发现：小车向前移动一小段距离后静止，弹簧测力计示数为4 N，此时台秤的示数为3 N。根据实验现象，说一说，拉力产生了怎样的作用效果？这种作用效果与拉力之间存在什么关系？(忽略小车和台秤之间的摩擦力) 图1 ①台秤示数比原来减小了3 N，说明倾斜的拉力产生了一个________的分力，大小为________ N。 ②弹簧测力计读数变为4 N，说明倾斜的拉力产生了一个________的分力，大小为________ N。 ③根据两个分力的大小、方向与合力的大小、方向比较，可以发现力的分解满足____________定则。 图2 (2)小明又设计了一个斜面装置，如图2所示，铅球重10 N，斜面倾角为30 °，在小球与竖直挡板和斜面接触的位置放置了力传感器，你帮小明预测一下两个传感器显示的力的大小是多少？方向如何？(不考虑摩擦) 答案　(1)①竖直向上　3　②水平向左　4　③平行四边形 (2)斜面传感器：11.55 N，方向垂直斜面向下；竖直挡板传感器：5.77 N，方向垂直挡板向右 [探究归纳]　 1.力的分解的原则及基本思路 (1)分解原则：根据力的作用效果确定分力的方向，然后再画出力的平行四边形。 (2)基本思路： 2.常见典型力的分解实例 实例 分析 地面上物体受到斜向上的拉力F，拉力F一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2，F1＝Fcos θ，F2＝Fsin θ(θ为拉力F与水平方向的夹角) 放在斜面上的物体的重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面下滑的趋势；二是使物体压紧斜面；相当于分力F1、F2的作用，F1＝mgsin α，F2＝mgcos α(α为斜面倾角) 用斧头劈柴时，力F产生的作用效果为垂直于两个侧面向外挤压接触面，相当于分力F1、F2的作用，且F1＝F2＝F 质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上时，其重力产生两个效果：一是使球压紧挡板，相当于分力F1的作用；二是使球压紧斜面，相当于分力F2的作用，F1＝mgtan α，F2＝(α为斜面倾角) A、B两点位于同一平面内，质量为m的物体被AO、BO两绳拉住，其重力产生两个效果：一是使物体拉AO绳，相当于分力F1的作用；二是使物体拉BO绳，相当于分力F2的作用，F1＝F2＝ 质量为m的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙壁上，其重力产生两个效果：一是使球垂直压紧墙面，相当于分力F1的作用；二是使球拉线，相当于分力F2的作用，F1＝mgtan α，F2＝ [来源:学科网] 质量为m的物体被OA、OB两线拉住，OB水平，物体的重力产生两个效果：一是使物体拉紧OA线，相当于分力F1的作用；二是使物体拉紧OB线，相当于分力F2的作用，F1＝，F2＝mgtan θ[来源:学#科#网Z#X#X#K] 质量为m的物体被支架悬挂而静止(OA为杆，OB可绳可杆)，其重力产生两个效果：一是压杆OA，相当于分力F1的作用；二是拉OB，相当于分力F2的作用，F1＝，