内容正文:
第三章
相互作用
习题课3 力的分解的讨论
南方凤凰台 5A新学案 · 物理 YJ
必修第一册
1
核心
目标 1. 理解力的分解方法,理解力的分解一般需按效果分解,理解常见的力的分解的结论,能按效果分解力.
2. 关注力的分解在科学技术与社会中的应用,用力的分解分析生活与生产中的有关问题.
关键能力 • 拓展应用
3
1
力分解时有、无解的讨论
已知条件 示意图 解的情况
合力、两个分力的方向 一组解
合力、两个分力的大小(同一平面内) 无解或两组解
合力、一个分力的大小和方向 ______解
一组
典题固法
关键能力•拓展应用
已知条件 示意图 解的情况
合力、一个分力的大小和另一个分力的方向
①当F1=F sin θ时,有一组解
②当F1<_________时,无解
③当F sin θ<F1<F时,有______解
④当F1≥F时,有一组解
F sin θ
两组
典题固法
关键能力•拓展应用
说明:力分解时有解或无解,关键看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,若能,即有解;若不能,则无解.
典题固法
关键能力•拓展应用
1
AD
典题固法
关键能力•拓展应用
(2023·广州番禺中学)一艘帆船正逆风行驶,其逆风行驶的受力分析如图所示,风力的大小为F,方向与光滑平整的帆面的夹角为θ,航向与帆面的夹角也为θ,风力在垂直帆面方向的分力推动帆船逆风行驶,则风力在航向方向的分力大小为 ( )
A. F sin2θ B. Fsin θcos θ
2
解析:把风力F沿着帆面和垂直帆面的方向分解,在垂直帆面方向的分力大小FN=F sin θ,再把该分力FN分别沿着航向和垂直航向的方向分解,有F0=FNsin θ,解得F0=F sin2θ,B、C、D错误,A正确.
A
典题固法
关键能力•拓展应用
力的分解的应用
用力的分解法解题时,要注意,按效果分解的分力,只是大小等于那个实际作用的力.并不是实际作用的那个力.
2
典题固法
关键能力•拓展应用
(多选)(2023·广州九十七中)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力.设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种型号的犁,F与竖直方向的夹角分别为α和β,α<β,如图所示.忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法中正确的是 ( )
A. 耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的小
B. 耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C. 曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D. 直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
3
AB
典题固法
关键能力•拓展应用
解析:将拉力沿水平和竖直方向进行分解,水平方向Fx曲=F sin α,Fx直=F sin β,竖直方向Fy曲=F cos α,Fy直=F cos β,由题意α<β,则sin α<sin β,cos α>cos β,则耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的小,竖直分力比对直辕犁的大,A、B正确;耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力属于作用力与反作用力,所以无论曲辕犁怎样运动,这两个力都是等大反向的,C、D错误.
典题固法
关键能力•拓展应用
(多选)(2022·茂名电白区高一期末)如图所示是维修汽车所用的简式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起.当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为2.0×105 N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°,则下列说法中正确的是 ( )
A. 此时两臂受到的压力大小均为2.0×105 N
B. 此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×105 N
C. 若摇动把手继续顶起汽车,两臂受到的压力将减小
D. 若摇动把手继续顶起汽车,两臂受到的压力将增大
4
AC
典题固法
关键能力•拓展应用
解析:将汽车对千斤顶的压力F分解为沿两个臂的分力F1、F2,
如图所示,
典题固法
关键能力•拓展应用
1. (多选)在力的分解中,有唯一解的条件是 ( )
A. 已知两个分力的方向
B. 已知两个分力的大小
C. 已知一个分力的大小和方向
D. 已知一个分力的大小,另一个分力的方向
AC
解析:力的分解遵循平行四边形定则;把已知力当成对角线画出平行四边形的四条边即为一组解.当已知两个分力的方向时只有唯一解,A正确;已知两个分力的大小有两组解,B正确;已知一个力的大小和方向,有唯一解,C正确;已知一个分力的大小,另一个分力的方向,分情况,有时无解,有时一组解,有时两组解,D错误.
随堂内化
关键能力•拓展应用
2. (2023·广州七中)将一个F=10 N的力分解为两个分力,如果已知其中一个不为零的分力F1方向与F成30°角,则关于另