3.5 力的分解 课件-2026-2027学年高一上学期物理教科版必修第一册

3.5力的分解 教学目标 1.知道力的分解概念，知道力的分解是力的合成的逆运算 2.知道力的分解遵循平行四边形定则 3.会用作图法、计算法对力进行分解 4掌握正交分解法 向前拉物体的力。 向上提物体的力。 作用效果 F 思考：放在水平面上的物体，受到与水平方向成角的拉力F的作用，力F产生了什么效果？ 一、力的分解与法则 1、 定义：求一个已知力的分力的过程叫力的分解。 2、遵守的法则------------平行四边形定则 力的分解过程就是把要分解的力做为平行四边形的对角线求两个邻边。 力的合成 力的分解 分力 合力 力的合成和力的分解都体现了等效替代思想。 若不加限制条件，同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的力。 3、加限制条件的力的分解---有唯一解的条件 （1）、已知两个分力的方向，（唯一解） （2）、已知一个分力的大小和方向（唯一解） O F F1 F2 O F F1 F2 二、实际问题中力的分解方法 按照力的实际作用效果来进行分解。 农田耕作时，拖拉机斜向上拉耙: F 例1、放在水平面上的物体，受到与水平方向成角的拉力F的作用，求两个分力。 F1=F cos F2=F sin 竖直向上提 水平向前拉 产生两个效果 F1 F2 F F F1 F2 【变式训练】 例2：放在斜面上的物体，受到竖直向下的重力作用，重力如何分解。 G G1 G2 把重力分解为： 使物体平行于斜面下滑的力G1, 使物体垂直于斜面压紧斜面的力G2。 G1=Gsin  G2=Gcos   思考：斜面倾角越大，G1、G2的大小 将如何变化？ G1 增大， G2减小 θ G F1 F2 θ θ F1 F2 G θ 练习、放在斜面上的物体所受重力G产生怎样的作用效果？如何分解？ 例3、用两根轻绳将物体悬挂起来。已知物体重力为G，轻绳AO与水平方向夹角为θ，AOB为直角 F1= G cosθ F2= G sinθ 悬挂着的物体所受重力G产生怎样的作用效果？如何分解？ θ F1 F2 G θ A B O 例4、可自由转动的轻杆AC 和BC ，BC 杆水平。在它们的连接处C点施加一个竖直向下的力F F1= F /sinθ F2=F /tanθ A B C θ F F1 θ A B C θ F F1 θ F2 F1= F/ tanθ F2= F /sinθ 作用在三角支架上的力F 的作用效果怎样？如何分解？ F2 ⊙ 练习、 作用在三角支架上的重物的拉力,产生怎样的作用效果？如何分解？ ⊙ F1=F/sin300=10N F2=F/tan300=5 N 将力沿两互相垂直的方向分解（为便于计算） 三、正交分解法 Fx Fy Fy=F·Sinθ x方向的分力 Fx =F·Cosθ 0 x y y方向的分力 30° F 正交分解法解平衡问题的一般思路 ①选择研究对象：处于平衡状态下的物体 ②对研究对象进行受力分析，画好受力图 ③建立直角坐标系（原则是尽量减少力的分解） ④根据平衡条件布列方程 ⑤解方程(组)，必要时验证结论。 练、如图所示，斜面倾角Ɵ，木块M和斜面间滑动摩擦因数为μ，问物体m质量多大时，才能使木块匀速运动？。 M m θ 16 四、矢量相加的法则 1、平行四边形定则 [探求] 人从A到B，再到C的过程中，总位移与两段位移的关系。 A B C X1 X2 X 2、三角形定则 把两个矢量首尾连接求出合矢量的方法。 C B A F F2 F1 F2 两个矢量首尾相接，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向. 三角形定则与平行四边形定则实质一样． 2、三角形定则 把两个矢量首尾连接求出合矢量的方法。 一个物体的速度V1在一小段时间内发生了变化，变成了V2，你能根据三角形定则找出变化量ΔV吗？ 3、矢量和标量 矢量：有大小，又有方向，相加时遵守 平行四边形定则 (或三角形定则) 标量：有大小，没有方向，求和时按算术法则相加 V1 V2 ΔV 说一说 练习题 1、用两根绳子吊起一重物，使重物保持静止，逐渐增大两绳之间夹角，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是（ ） 每根绳子拉力大小的变化情况是（ ） A.减小 B.不变 C.增大 D.无法确定 2、现有一个沿正北方向的力10牛，将它沿正东和西北方向分解。那么沿正东方向的分力是 牛，沿西北方向的分力是 牛。 B C 10 14 3、如图所示，质量为m的木块在力F作用下在水平面上做匀速运动。木块与地面间的动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力为 （ ）  F mg (mg+Fsin) (mg-Fsin) Fcos BD 1、分力与合力是一种等效替代关系。 2、力的分解遵守平行四边形定则。 3、通常按照力的实际作用效果进行分解。 小　 结 【课堂小结】 4、正交分解 $