第3章4第2课时 力的分解-2020-2021学年新教材高中物理必修第一册新课标辅导【精讲精练】人教版（课件ppt）

第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 科学探究 1.理解力的分解的概念，知道力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边形定则。 2.掌握力的效果分解法，会用力的效果分解法解决实际问题。 3.掌握正交分解法，会用正交分解法分析多力的合成与分解问题。 第2课时　力的分解 [学业要求与核心素养] 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 图3-4-18 互动探究 素能培优 知识点一　力的分解 1．无条件限制的力的分解 一个力可以分解为两个力，若没有限制，同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力。也可以说，如果没有限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形，如图3-4-18所示。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 2．力的效果分解法 根据力的作用效果分解，常将一个力沿着该力的两个作用效果方向进行分解，画出力的平行四边形，根据几何关系求解分力的大小和方向。解题常用思路为： 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 图3-4-19 [例1]　如图3-4-19所示，光滑固定斜面的倾角为θ，有两个相同的小球，小球所受重力均为G，分别用光滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向，挡板B垂直于斜面，则球1对挡板的压力F1＝______，对斜面压力F2＝________________；球2对挡板压力F3＝____________，对斜面压力F4＝____________。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 [解析]　球1所受的重力有两个作用效果，第一，使小球欲沿水平方向推开挡板；第二，使小球压紧斜面。因此，力的分解如下图图甲所示，由此得两个分力的大小分别为F1′＝Gtan θ，F2′＝eq \f(G,cos θ)，所以球1对挡板的压力F1＝F1′＝Gtan θ，对斜面的压力F2＝F2′＝eq \f(G,cos θ)。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 球2所受重力G有两个作用效果。第一，使小球垂直挤压挡板；第二，使小球压紧斜面。因此力的分解如图乙所示，由此可得两个分力的大小分别为F3′＝Gsin θ，F4′＝Gcos θ。 所以球2对挡板的压力F3＝F3′＝Gsin θ，对斜面的压力F4＝F4′＝Gcos θ。 [答案]　Gtan θ　eq \f(G,cos θ)　Gsin θ　Gcos θ 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 规律总结 按实际效果分解的几个实例 实例 产生效果分析 拉力F可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2。F1＝Fcos α，F2＝Fsin α。 重力可分解为沿斜面的分力F1和垂直于斜面的分力F2。F1＝mgsin θ，F2＝mgcos α。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 重力可以分解为垂直于挡板的分力F1和垂直于斜面的分力F2。F1＝mgtan α，F2＝eq \f(mg,cos α)。 重力可以分解为垂直于墙壁的分力F1和沿着绳的分力F2。F1＝mgtan α，F2＝eq \f(mg,cos α)。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 ◎针对训练 1．如图3-4-20所示，一个重为100 N的小球被夹在竖直的墙壁和A点之间，已知球心O与A点的连线与竖直方向成θ角，且θ＝60°，所有接触点和面均不计摩擦。试求小球对墙面的压力F1和对A点的压力F2。 图3-4-20 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 解析　小球的重力产生两个作用效果：使球压紧墙壁和使球压紧A点，作出重力及它的两个分力F1′和F2′构成的平行四边形，如下图所示。 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 小球对墙面的压力F1＝F1′＝mgtan 60°＝100eq \r(3) N，方向垂直墙壁向右； 小球对A点的压力F2＝F2′＝eq \f(mg,cos 60°)＝200 N，方向沿OA方向。 答案　见解析 第三章　相互作用——力 物理·必修 第一册（配 RJ 版） 菜 单 知识点二　对力的分解的讨论 力分解时，有解或无解，简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形)。若可以构成平行四边形(或三角形)，说明合力可以分解成给定的分力，即有解。如果不能构成平行四边形(或三角形)，说明该合力不能按给定的力分解，即无