3.4.2 共点力的平衡 -正交分解法 课件-2024-2025学年高一上学期物理沪科版（2019）必修第一册

1 第三章 相互作用与力的平衡 邹老师 3.4.2 共点力的平衡—正交分解法 2 正交分解法的一般步骤 例1：力F大小为100N，与水平面夹角为53°，重200N的物体在力F作用下向右做匀速直线运动。求地面的动摩擦因数。（） 正交分解法一般步骤 G N 1.选研究对象 2.做受力分析 3.正交分解（确定x、y轴,建立平面直角坐标系） “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 2 3 正交分解法的一般步骤 例1：力F大小为100N，与水平面夹角为37°，重200N的物体在力F作用下向右做匀速直线运动。求地面的动摩擦因数。（） 正交分解法一般步骤 G N 1.选研究对象 2.做受力分析 3.正交分解（确定x、y轴,建立平面直角坐标系） 解：对物体做受力分析如图，由于物体做匀速直线运动，则处于平衡状态，合力为0 水平方向： 竖直方向： 4.分别列x轴、y轴方程求解 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 3 正交分解法的原则-简便原则 G N 水平方向： 竖直方向： G N X轴方向： x y y轴方向： 建系原则：使尽可能多的力位于坐标轴上 使尽可能少分解力 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 4 正交分解法的应用 例2：倾角37°的斜面上，用120N的力F横向推动物体，使其静止在斜面上，物体自重100N，求摩擦力的大小和方向。（） G N 解：对物体做受力分析如图 沿斜面方向： 摩擦力方向沿斜面向下，大小为36N 正交分解法：多力问题、斜面问题一般用正交分解法 “力”的概念在语言中是混沌的，有不同的意思，比如“力气”，某人的力气大。比如“生命力”，某人生命力旺盛。在物理里面，人们把物体与物体间的相互作用称为力 5 6 例3：如图所示，水平地面上静止的物体重100N ，若受一与水平方向成角的拉力，此时物体所受的摩擦力。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力） （1）求物体所受的合力； （2）求物体与地面间的动摩擦因数； （3）若将拉力改成与水平方向仍成 角斜向下方的推力 ，其他条件不变，求此时物体所受合力的大小。 正交分解法的应用 正交分解的变式：在某一个方向上平衡（加速度为0），则这个方向上合力为0。 7 物理测验卷 1. 以下关于分力与合力关系的叙述中，正确的是（　　） A．合力与分力同时作用于物体上 B．合力可能小于它的任意一个分力 C．两个分力大小一定，夹角越大，合力越大 D．二力合成时，增大一个分力，合力可能减小 5. 如图所示，一物体受到恒力作用，同时受到从0开始增大的作用，两力之间的夹角θ不变，则随着从0开始增大，物体受到的合力（　　） A．逐渐增大 B．先减小后增大 C．始终大于 D．始终小于 等效替代 8 物理测验卷 5. 如图所示，一物体受到恒力作用，同时受到从0开始增大的作用，两力之间的夹角θ不变，则随着从0开始增大，物体受到的合力（　　） A．逐渐增大 B．先减小后增大 C．始终大于 D．始终小于 9 物理测验卷 4. 如图所示，重力为G的小球静止在光滑斜面上，、 是重力的两个分力。下列说法正确的是（　 　）(多选） A． 小球受重力G、挡板的压力、斜面的支持力、 五个力作用 B． 是小球对挡板的压力，大小为 C． 的大小等于小球对斜面的正压力大小 D． 是小球所受重力的一个分力，大小为 重力的分力，受力物体是小球 小球对挡板的压力，受力物体是挡板 物理测验卷 9..如图所示，AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°。球的重力为G，请用力的分解相关知识计算球对两个斜面的压力。 ①画出力的示意图：包括合力、分力以及必要的辅助线。（3分） ②求球对AB斜面、AC斜面的压力大小。（6分） 力的分解 共点力的平衡 1.找作用效果的方向 2.根据作用效果的方向确定平行四边形 1.选择研究对象 2.按照步骤进行受力分析 三力平衡时，某个力的作用效果肯定与另外两个力分别平衡 $$