内容正文:
3.5 力的分解
【学习目标】
1.理解分力的概念,知道分解是合成的逆运算。
2.会用平行四边形定则进行作图并计算。
3.掌握根据力的效果进行分解的方法,初步了解正交分解法。
4. 能用力的分解分析生产生活中的问题。
【自主学习】
问题一:分力、分力与合力的关系
1.分力的概念?
2. 合力与分力的关系?
问题二:“正交分解”方法
1.简述如何运用“正交分解”方法将一个力进行分解?
【考点突破】
考点一:合力与分力
例题1.已知合力的大小和方向求两个分力时,下列说法中正确的是( )
A.若已知两个分力的方向且成一定夹角,分解是唯一的
B.若已知一个分力的大小和方向,分解是唯一的
C.若已知一个分力的大小及另一个分力的方向,分解是唯一的
D.此合力有可能分解成两个与合力等大的分力
解析:已知两个分力的方向,或一个分力的大小和方向,根据平行四边形定则,只能画一个平行四边形,分解是唯一的,故A、B正确;如果将合力分解时两个分力夹角为120°且合力在其角平分线上,则两个分力与合力等大,故D正确;若已知一个分力F1的大小和另一个分力F2的方向,设F2与F夹角为θ,若F1<Fsinθ,则无解,若F1=Fsinθ,有惟一解,若Fsinθ<F1<F,有两解,故C错误。
答案:ABD
考点二:“正交分解”方法
例题2. 质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37°斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速运动,(sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)雪橇对地面的压力大小; (2)雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小。
解析:(1)经对小孩和雪橇整体受力分析得:
竖直方向:Fsinθ+FN=mg 解得FN=mg-Fsinθ=340N[来源:Zxxk.Com]
雪橇对地面压力F′N是地面对雪橇支持力FN的反作用力,所以雪橇对地面压力:
FN′=FN=340N
(2)水平方向:Fcosθ-Ff=0 Ff=μFN
由上式解得:μ=4/17=0.24
答案:(1)340N (2)0.24
例题3.如图所示,楔形物体倾角为θ=30°,放在水平地面上,
轻质硬杆下端带有滑轮,上端顶有重1000N的物体,硬杆
只能沿滑槽上下滑动。不计一切摩擦,求作用于楔