第3章 第5节 力的分解（Word教参）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册（教科版2019）

第5节　力的分解

核心素养导学

 

一、一个力可用几个力来替代

1．力的分解：求一个已知力的分力的过程。

2．分解法则：力的分解遵循平行四边形定则。

3．分解与合成的关系：力的分解是力的合成的逆运算。

(1)理论上，不论有多少个共点力，都可以用一个合力来等效替代，反之，一个力也可用多个分力来等效替代。

(2)当各分力已知时，合力是唯一确定的，但因为对同一条对角线可作出无数个平行四边形，所以合力的分解方式也是多种多样的。

在力的分解中，被分解的那个力(合力)是实际存在的，有对应的施力物体；而分力则是设想的几个力，没有与之对应的施力物体，受力分析时不能画上。　　

 

二、力的分解的应用

1．斧子在砍进木桩时，斧子对两侧的木桩有很大的侧向压力。

2．当合力一定时，分力的大小和方向将随分力间夹角的改变而改变。在两分力大小相等的情况下，分力间夹角越大，分力越大。

三、力的正交分解

1.力的正交分解：把一个力分解为两个互相垂直的分力的方法，如图所示，F1＝Fcos θ，F2＝Fsin_θ。

2．正交分解适用于各种矢量运算(选填“矢量运算”或“代数运算”)。

 

 

 

1.如图所示，一个人正在拖地时拖把杆的推力产生了哪两个效果？试画出该推力的分解示意图。

提示：拖把杆的推力产生了使拖把前进和压紧地面两个效果。推力F的分解示意图如图所示：

2．为了行车的方便与安全，很高的桥要造很长的引桥，如图所示。

思考：造很长的引桥是为了减小桥面的坡度，从车辆的受力角度分析一下原因。

提示：减小过桥车辆的重力在平行于引桥桥面方向的分力。

3．关于一个力的分解，请对以下结论做出判断。

(1)一个力只能分解为一对分力。(×)

(2)一个力不可能分解出比它自身大的力。(×)

(3)一个力可以分解为两个和它等大的力。(√)

(4)一个力可分解为几对分力。(√)

(5)一个力可分解出比它小的力。(√)

新知学习(一)|力的分解的讨论

[任务驱动]

把木块放在水平桌面上，用一个力F拉它，如图所示，这个力F，如果没有限制条件，能分解为多少对分力？

提示：若没有限制条件，同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形，如图所示。即可以分解为无数对大小、方向不同的分力。　　　　

 

[重点释解]

1．力的分解的实质

力的分解的实质是找出几个力去替代一个已知的力，而不改变原来一个力产生的作用效果。

2．力的分解的依据

力的分解是力的合成的逆运算，力的分解也遵循平行四边形定则。

3．力的分解的原则