3.4.2 力的合成和分解（两课时）-【点石成金系列】2020-2021学年高中物理课件（2019人教版必修一）

§3.4.2 力的分解 高大的桥为什么要造很长的引桥？ 力的合成遵循平行四边形定则 力可以合成，也可以分解 求一个力的分力的过程，叫力的分解 力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边形定则 F1 F2 F F F1 F2 复习：力的合成 3 一、力的分解 1、分力：几个力，如果它们产生的效果跟原来一个力产生的效果相同，这几个力就叫做原来那个力的分力. 注意:几个分力与原来那个力是等效的,它们可以互相代替，并非同时并存 2、力的分解:求一个已知力的分力叫力的分解 力的分解是否遵守平行四边行定则? 力的分解与力的合成互为逆运算 F F1 F2 力的分解 力的合成 分力F1、F2 　 合力F 3、力的分解法则 （1）力的分解是力的合成的逆运算 （2）力的分解同样遵守平行四边形定则 把一个已知力F作为平行四边形的对角线,那么与力F共点的平行四边形的两个邻边,就表示力F的两个分力 如果没有其它限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形． F 如果不加限制条件，一个力可分解为无数组不同的分力 （3）如果没有条件限制，同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力。 7 力的分解遵守平行四边形定则：把已知力作为平行四边形的对角线，平行四边形的两个邻边就是这个已知力的两个分力。 不加限制的条件下，一个力可分解为无数组不同的分力。那么实际处理力的分解时又该如何进行呢？ 4、确定分力原则： 按力所产生的实际作用效果进行分解 F F1 F2 F3 F5 F6 无数对！ F4 8 1、拖拉机斜向上拉耙的力F产生了什么效果？ 使耙克服泥土阻力前进 将耙向上提 作用效果 想一想 F F1、F2与F对物体作用的效果相同 力F1、F2可以替代力F，是力F的两个分力 2、这样的效果能否用两个力F1和 F2来实现？方向怎样？ F 2 F 1 【例题】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 对物体的斜向上的拉力F 会产生怎样的作用效果？如何分解？ F2= F sinθ θ F F1 F2 F1= F cosθ 把拖拉机拉着耙犁地转化为物理模型 所以，我们可以由力的作用效果来确定分力的方向. 尽管力的分解没有确定的结果，但在解决具体的物理问题时，一般都按力的作用效果来分解． 重力在斜面上分解的演示 【例2】已知放在斜面上的物体所受重力为G，斜面倾角为θ θ 放在斜面上的物体所受重力G产生怎样的作用效果？如何分解？ G F1= G sinθ F2 F1 下滑力（重力的一个分力） θ F2= G cosθ 当θ增大时，F1、F2如何变化？ 例2： 如图，根据力的作用效果对物体所受到的重力进行分解，并求出分力的大小和方向 G θ F1 F2 F1= F2= 方向： 方向： 总结力的分解的一般步骤： 1、根据力F的作用效果，画出两个分力的方向； 2、把力F作为对角线，画出平行四边形得分力； 3、求解分力的大小和方向。 G·sinθ 沿斜面向下 G·cosθ 垂直于斜面向下 4、确定分力原则 赵州桥是当今世界上跨径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥，距今1400多年。 思考 G F压 分析 F 帆 风向 F F2 F1 风向 帆 实例分析 引桥 南京长江大桥 黄石长江大桥 高大的桥要造很长的引桥，来减小桥面的坡度 23   颇具讽刺意味的是，由于质量不过关，黄石大桥“治超”工作反而成了搞得最好的，大桥两端都安装了超大型衡器，每天投入８０多人进行管理。 　　 　　１９９６年１２月１６日正式通车的黄石长江公路大桥是国家重点工程，是国家公路干线３１２国道（上海至成都）上的特大型桥梁，是交通部自主设计、制造的第一座特大型桥梁，１９９９年竣工验收时被评为优良工程。然而，竣工仅仅７年，种种安全隐患却逐渐暴露出来。    降档通行是在“优良工程”运行７年后发生的事。因为在２００２年１１月，有关单位就已发现大桥３个跨度为２４５米的主跨存在跨中下挠（连接桥梁的桥面向下弯曲）现象，如继续下挠大桥就会垮塌。建设单位只得再投资７０００多万元，对大桥进行了为期１８个月的“大修”，采取对原主桥混凝土缺陷修复、箱梁裂缝处治、箱梁碳纤维补强等措施。 　　 　　在１９９９年的竣工验收报告上记者看到，“主桥边跨现浇段结构主拉应力安全储备偏小，局部出现裂缝”、“主桥纵向线型控制不够理想，主梁腹板局部尺寸控制不严”等。令人不解的是，就是这样一个“安全储备偏小，局部出现裂缝”的大桥却被评为了优良工程。 　　 　　据知情人士介绍，大桥成了今天这个样子，和当时设计、施工队伍的技术能力、施工中随时变更设计及地方政府为抢时间急攻冒进等各种因素有关。 目前，交通部门以黄石长江公路大桥建设时间较早，技术标准较低，交通量已趋于饱和状态等为由，已决定在离黄石长江公路大桥不