3.4.3 力的分解 导学案-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

3.4.3力的分解 班级 姓名 小组 【学习目标】 1.理解力的分解的概念，清楚力的分解是合成的逆运算 2.会用平行四边形定则和三角函数知识求分力 3.清楚力的分解情况讨论 【重点难点】 重点：会用平行四边形定则和三角函数知识求分力 难点：常见力的模型分解方法 【课程导引】 一、分力：几个力，如果它们共同产生的 跟作用在物体上的一个力产生的 相同，则这几个力就叫做那个力的分力。 二、力的分解：求一个已知力的分力叫做力的分解。 1．力的分解是 的逆运算。同样遵守力的 定则。 2.力的分解的典型方法 (1)力的效果分解法 力的效果分解法是最常用的分解方法，按力的效果分解的基本步骤： ①根据力的实际作用效果确定两个分力的方向。 ②根据合力和两个分力的方向作出力的平行四边形。 ③利用数学知识分析、计算分力的大小。 几个按实际效果分解的实例： 3．对力的分解的讨论 (1)没有限制条件的力的分解：一个力分解为两个力，从理论上讲有无数组解。因为以同一条线段为对角线的平行四边形有无穷多个(如图甲、乙所示)。 由图乙可知，将已知力F分解为两个等大的分力时，两分力间的夹角越大，两分力越大。 (2)有限制条件的力的分解 已知条件(合力为F) 分解示意图 解的情况 已知两个分力的方向 唯一解 已知一个分力的大小和方向 唯一解 已知两个分力的大小 ①当|F1-F2|>F或F>F1+F2时无解 ②当|F1-F2|=F或F=F1+F2时有唯一解 ③|F1-F2|<F<F1+F2时有两解 已知一个分力(F2)的大小和另一个分力(F1)的方向(F与 F1的夹角为α) ①F2<Fsinα 无解 ②F2＝Fsinα 唯一解 ③Fsinα<F2<F 两解 ④F2≥F 唯一解 【典例分析】 例一、将图中物体的重力按力的实际作用效果进行分解 把一个物体放在倾角为θ的斜面上，物体受重力G。现在需要沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向对物体的运动分别进行研究，把重力G沿平行于斜面和垂直于斜面方向分解，求两个分力的大小。 例二、关于力的分解，下面说法正确的是（　　） A．一个力不可能分解成两个大小都比它大的力 B．一个力不可能分解成两个大小都与它相等的力 C．一个力只要按照两个确定的方向去分解一定能得到确定的解 D．一个力只要按照两个确定的大小去分解一定能得到确定的解 变式训练2、关于力的合成和分解，下列说法正确的是（ ） A．一个2N的力和一个8N的力合成得到的合力可能是3N B．力的合成遵循平行四边形定则，力的分解不遵循平行四边形定则 C．力的分解就是合力与分力的大小之差 D．一个力分解成两个力，任何一个分力都可能大于原来的力 例三、如图所示，重52N的木块在大小为20N，方向与水平成37度的斜向右的拉力F的作用下，沿水平面做匀速直线运动。 求：（1）木块所受摩擦力f？ （2）水平面对木块的支持力FN？ （3）木块与水平面间的动摩擦因数μ？ 【课堂小结】 高一物理 第 3 页（共 4 页） 高一物理 第 4 页（共 4 页） 高一物理 第 1 页（共 4 页） 高一物理 第 2 页（共 4 页） 学科网（北京）股份有限公司 $$