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（粤教版2019）

第五节　力的分解

核心素养导学

 

 

一、力的分解方法

1．力的分解：求一个已知力的分力的过程。

2．力的分解与合成的关系：力的分解是力的合成的逆运算。

3．分解法则：遵循平行四边形定则。

4．如果没有限制，同一个力可以分解为无数对大小和方向都不同的分力。

5．在实际问题中，一般先根据力产生的效果确定分力的方向，再依据平行四边形定则计算分力的大小。

二、力的分解的应用　力的正交分解

1．当合力一定时，分力的大小和方向会随着分力间的夹角改变而改变，两个分力的夹角越大，分力就越大。

2．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，Fx＝Fcos_θ，Fy＝Fsin_θ。

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．当你手提着箱子时，对箱子有一个斜向上方的拉力F，这个力对箱子产生什么效果？ 这种效果能否用力F1和力F2来代替？将力F分解为F1和F2的分解方式有什么特点？

提示：手对箱子的拉力F产生两个效果：水平方向向左的作用效果，竖直方向向上的作用效果；力F对箱子的作用效果可以用水平方向的分力F2和竖直方向的分力F1来实现；两个分力F1和F2相互垂直。

新知学习(一)|力的效果分解法

[任务驱动]

如图所示是某同学设计的一个小实验，他将细绳的一端系在手指上，细绳的另一端系在直杆的A端，杆的左端

顶在掌心，组成一个“三角支架”。在杆的A端悬挂重物，并保持静止。请思考：

(1)通过实验该同学会有什么感受？

提示：该同学会感受到手指被绳拉紧、掌心被杆压紧的感觉。

(2)重物的重力产生了什么效果？

提示：重物所受重力的作用效果有两个，一是拉紧细绳，二是使杆压紧。

(3)重物的重力应该怎样分解？

提示：

重力可分解为沿细绳方向的力F1和沿杆方向的力F2，如图所示，由三角函数得F1＝，F2＝Gtan θ。　　　　　

[重点释解]

1．依据作用效果分解力的常见实例