第4章 第2节 力的分解-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理必修第一册教师用书配套课件（鲁科版）

该高中物理课件围绕“力的分解”展开，涵盖定义、平行四边形定则、正交分解及应用。通过剪式千斤顶情境思辨和手指拉细线探究活动导入，衔接力的合成逆运算，构建知识支架。 其亮点在于结合物理观念和科学思维，通过斜面、挡板等实例按效果分解，规范正交分解步骤，讨论限制条件下分解情况。典例与素养训练融入石拱桥、盘山路等生活场景，培养学生解决实际问题能力，为教师提供系统教学资源，提升教学效率。

第2节　力的分解 物理观念：知道什么是力的分解，理解力的分解是力的合成的逆运算 科学思维：知道力的分解的一般方法，掌握力的正交分解的方法，体会“等效替代”的物理思想在力的分解中的运用 科学态度与责任：养成分析问题和解决问题的科学态度，会应用力的分解的方法解决生产、生活中的实际问题 素养目标 01 基础知识落实 02 核心要点突破 目 录 03 教学效果检测 04 课时作业 01 PART 基础知识落实 目 录 知识点一　力的分解 1. 定义：求一个已知力的 的过程。 2. 分解法则：力的分解遵循 定则。 3. 分解与合成的关系：力的分解是力的合成的 ⁠。 当各分力已知时，合力是唯一确定的，但因为对同一条对角线可作出 ⁠ 个平行四边形，所以合力的分解方式也是多种多样的。 分力　 平行四边形　 逆运算　 无 数　 4. 分解依据：实际问题中，要依据力的 或需要分解。 作用效果　 物理·必修第一册（LK） 目 录 知识点二　力的正交分解 1. 定义：把力沿着两个选定的相互 （选填“垂直”或“平行”） 的方向分解的方法，如图所示。 2. 分力：F1＝ ，F2＝ ⁠。 3. 正交分解适用于各种 （选填“矢量运算”或“代数运算”）。 垂直　 Fcos θ　 Fsin θ　 矢量运算　 物理·必修第一册（LK） 目 录 知识点三　力的分解的应用 　当合力一定时，分力的 和 ⁠将随着分力间夹角的改变而 改变；在两个分力大小相等时，分力间的 越大，分力也就越大，修建盘山路、高架引桥及斧子劈圆木都是 这一原理的应用。 大小　 方向　 夹角　 物理·必修第一册（LK） 目 录 【情境思辨】 　如图所示的是剪式千斤顶，是用来顶起汽车的装置。当摇动把手时，螺纹轴就迫使千斤顶的左右两臂靠拢，同时抬起重物。 （1）汽车对千斤顶的压力可分解为沿两臂的两个分力，根据对称性可 知，两臂受到的压力大小相等。 （　√　） √ （2）汽车对千斤顶的压力进行力的分解时一定满足平行四边形定则或三 角形定则。 （　√　） （3）汽车对千斤顶的压力既有大小又有方向，一定是矢量。 （　√　） （4）若继续摇动手把，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大。 （　×　） √ √ × 物理·必修第一册（LK） 目 录 02 PART 核心要点突破 目 录 要点一　按力的效果分解 【探究】 如图所示，取一根细线，将细线的一端系在左手中指上，另一端系上一个 重物。用一支铅笔的一端顶在细线上的某一点，使铅笔保持水平，铅笔的 另一端置于手掌心，细线的下段竖直向下。 （1）你有什么感觉？ 提示：手指被拉、掌心被压的感觉。 （2）重物竖直向下拉细线的力产生什么作用效果？ 提示：重物竖直向下拉细线的力产生两个效果：斜向下拉紧细线，沿着铅笔方向向左挤压铅笔。 物理·必修第一册（LK） 目 录 【归纳】 1. 力的分解的实质 将一个已知力F进行分解，其实质是寻找等效分力的过程。一个力可以分 解为两个力，也可以分解为更多力，但这几个分力不是物体实际受到的 力，是“等效替代法”的应用。 2. 按实际效果分解的几个实例 实例 分析 （1）拉力F的效果 ①使物体沿水平地面前进（或有前进趋势）； ②向上提物体。 （2）两个分力：水平向前的力F1和竖直向上的力F2。F1＝ Fcos α，F2＝Fsin α 物理·必修第一册（LK） 目 录 实例 分析 （1）重力的两个效果 ①使物体沿斜面下滑（或有下滑趋势）； ②使物体垂直压紧斜面。 （2）分力大小：F1＝mgsin α， F2＝mgcos α　 物理·必修第一册（LK） 目 录 实例 分析 （1）重力的两个效果 ①使球沿水平方向压紧挡板； ②使球垂直压紧斜面。 （2）分力大小：F1＝mgtan α， F2＝ 物理·必修第一册（LK） 目 录 实例 分析 （1）重力的两个效果 ①使球垂直压紧竖直墙壁； ②使球拉紧悬线。 （2）分力大小：F1＝mgtan α， F2＝ 物理·必修第一册（LK） 目 录 实例 分析 （1）重力的两个效果 ①拉紧OA； ②拉紧OB。 （2）分力大小：F1＝mgtan α， F2＝ 物理·必修第一册（LK） 目 录 实例 分析 （1）重力的两个效果 ①拉伸AB； ②压缩BC。 （2）分力大小：F1＝mgtan α， F2＝ 物理·必修第一册（LK） 目 录 【典例1】　如图所示，光滑斜面的倾角为θ，有两个相同的小球分别用光 滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向，挡板B垂直于斜面，则两挡板受到小 球的压力大小之比为多大？斜面受到两小球的压力大小之比为多大？ 思路点拨 答案：1∶cos θ　1∶cos2θ 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：对小球1所受的重力来说，其效果有二：第一，使小球沿水平方向 挤压挡板；第二，使小球垂直压紧斜面。因此，力的分解如图甲所示，由 此可得两个分力的大小分别为F1＝Gtan θ，F2＝。 对小球2所受的重力来说，其效果有二：第一，使小球垂直挤压挡板；第 二，使小球垂直压紧斜面。因此，力的分解如图乙所示，由此可得两个分 力的大小分别为F3＝Gsin θ，F4＝Gcos θ。 由力的相互性可知，挡板A、B受到小球的压力之比为F1∶F3＝1∶cos θ，斜面受到两小球的压力之比为F2∶F4＝1∶cos2θ。 物理·必修第一册（LK） 目 录 　如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直 方向的夹角为α，重力加速度为g。若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块 对侧面的压力的大小为（　　） A. B. C. mgtan α D. 解析：楔形石块的重力产生了两个作用效果，即对两侧面产生压力，如图所示，解直角三角形得F＝，选项A正确。 √ 物理·必修第一册（LK） 目 录 要点二　力的正交分解 1. 定义：把力沿着两个选定的相互垂直的方向分解的方法。 2. 坐标轴的选取：原则上，坐标轴的选取是任意的，为使问题简化，坐标 轴的选取一般有以下两个原则： （1）使尽量多的力处在坐标轴上。 （2）尽量使某一轴上各分力的合力为零。 3. 正交分解法的适用情况：适用于计算物体受三个或三个以上共点力的合 力情况。 物理·必修第一册（LK） 目 录 4. 正交分解法求合力的步骤 （1）建立坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和y轴的 选择应使尽量多的力在坐标轴上。 （2）正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上，并求出各分力的大小，如图所示。 （3）分别求出x轴、y轴上各分力的矢量和，即：Fx＝F1x＋F2x＋… Fy＝F1y＋F2y＋… （4）求共点力的合力：合力大小F＝，合力的方向与x轴的夹角 为α，则tan α＝。 物理·必修第一册（LK） 目 录 【典例2】　在同一平面内的四个共点力F1、F2、F3、F4的大小依次为19 N、40 N、30 N和15 N，方向如图所示，求它们的合力。 答案：38.2 N，方向与F1夹角为45°斜向上 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：如图甲所示，建立直角坐标 系，把各个力分解到两个坐标轴上， 并求出x轴和y轴上的合力Fx和Fy，有Fx ＝F1＋F2cos 37°－F3cos 37°＝27 N Fy＝F2sin 37°＋F3sin 37°－F4＝27 N 因此，如图乙所示，合力F＝≈38.2 N tan φ＝＝1 即合力的大小约为38.2 N，方向与F1夹角为45°斜向上。 物理·必修第一册（LK） 目 录 1. 如图所示，质量为10 kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的坐标原点， 某时刻只受到F1和F2的作用，且F1＝10 N，F2＝10 N，则物体的合力 （　　） A. 方向沿y轴正方向 B. 方向沿y轴负方向 C. 大小等于10 N D. 大小等于10 N √ 解析： 正交分解如图所示，故物体的合力为10N，方向沿x轴正方向。故C正确。 物理·必修第一册（LK） 目 录 2. 生产生活中绳拉物体的运动可简化成如图所示的物理模型，水平地面上 有一重力为60 N的物体，在与水平方向成30°角斜向右上、大小为20 N的 拉力F作用下匀速运动，求地面对物体的支持力和摩擦力的大小。 答案：50 N　10 N 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：对物体进行受力分析，如图所示，物体受重力G、支 持力N、拉力F、摩擦力f。建立直角坐标系，对力进行正交 分解得： y方向：N＋Fsin 30°－G＝0　① x方向：f－Fcos 30°＝0　② 由①②得：N＝50 N，f＝10 N。 物理·必修第一册（LK） 目 录 要点三　力的分解的讨论 【探究】 　泰山索道包括泰山中天门索道、后石坞索道、桃花源索道。三条索道以岱顶为中心，构成了连接中天门景区、后石坞景区和桃花峪景区的泰山空中交通网。如图所示的是正在运行的泰山索道图片。索道为什么松一些好？ 提示：如图所示，当合力一定时，两分力间的夹角越小，分 力也就越小，所以索道是松一些好。 物理·必修第一册（LK） 目 录 【归纳】 有限制条件的力的分解 限制条件 分解示意图 解的情况 已知两个分力的方向 唯一解 物理·必修第一册（LK） 目 录 限制条件 分解示意图 解的 情况 已知一个分力的大小和方向 唯一 解 已知两个分力的大小 ｜F1－F2｜＜ F＜F1＋F2 两解 物理·必修第一册（LK） 目 录 限制条件 分解示意图 解的情况 已知一个分力（F2）的大小和另一个分力 （F1）的方向 F2＜Fsin θ 无解 F2＝Fsin θ 唯一解 物理·必修第一册（LK） 目 录 限制条件 分解示意图 解的情况 已知一个分力（F2）的大小和另一个分力（F1）的方向 Fsin θ＜F2＜F 两解 F2＞F 唯一解 物理·必修第一册（LK） 目 录 【典例3】　〔多选〕把一个已知力F分解，要求其中一个分力F1跟F成 30°角，而大小未知；另一个分力F2＝F，但方向未知，则F1的大小可能 是（　　） A. F B. F C. F D. F √ √ 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：因Fsin 30°＜F2＜F，所以F1的大小有两种情况，如 图所示， FOA＝Fcos 30°＝F，FAB＝FAC＝ ＝F， F11＝FOA－FAB＝F，F12＝FOA＋FAC＝F，A、D正确。 物理·必修第一册（LK） 目 录 1. 〔多选〕在一个已知力的分解中，下列情况具有唯一解的是（　　） A. 已知两个分力的方向，并且不在一条直线上 B. 已知一个分力的大小和方向 C. 已知一个分力的大小和另一个分力的方向 D. 已知两个分力的大小 √ √ 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：已知两分力的方向，或已知一个分力的大小和方向，根据平行四边形定则，只有唯一解，A、B正确；已知一个分力的大小和另一个分力的方向，可能有一个解，可能有两个解，也可能无解，C错误；已知两个分力的大小时，若两分力大小之和小于合力则无解，若两分力大小之和大于合力，则有两个解，如图甲、乙所示，D错误。 物理·必修第一册（LK） 目 录 2. 如图所示，物体静止于光滑水平面M上水平恒力F1作用于物体，现要使 物体受的合力沿OO'方向，那么必须同时再加一个力F2，则F2的最小值是 （　　） A. F1cos θ B. F1sin θ C. F1tan θ D. 解析：　由三角形定则知当F2的方向垂直OO'时F2有最小值，为F1sin θ， 故选B。 √ 物理·必修第一册（LK） 目 录 要点回眸 物理·必修第一册（LK） 目 录 03 PART 教学效果检测 目 录 1. 若将一个力F分解为两个力F1、F2，则下列说法中不正确的是（　　） A. F是物体实际受到的力 B. F1、F2不是物体实际受到的力 C. 物体同时受到F、F1、F2三个力的作用 D. F1、F2共同作用的效果与F相同 解析：F是物体实际受到的力，故A正确；分力不是物体所受到的力，F1、F2是两个分力，故B正确；一个力F分解为两个分力F1和F2，实际上分力并不存在，故C错误；分力的共同作用效果与合力的作用效果相同，故D正确。 √ 物理·必修第一册（LK） 目 录 2. 最近，太原天龙山旅游公路上一座三层环形高架桥成了不少市民甚至是 外地人的“打卡”胜地。据建造者介绍：这座“网红桥”的设计，主要有 两方面的考量，一是缓解坡度大的问题，二是减少对山体的开挖，保护环 境。减小桥面坡度的主要目的是（　　） A. 减小过桥车辆重力 B. 减小过桥车辆对桥面的压力 C. 减小过桥车辆重力沿平行于桥面方向的分力 D. 减小过桥车辆重力沿垂直于桥面方向的分力 √ 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：减小桥面坡度，车辆重力不变，A错误；把桥面看成斜面，设倾角为θ，车辆重力沿平行于桥面方向的分力大小为Gx＝mgsin θ，车辆重力沿垂直于桥面方向的分力大小为Gy＝mgcos θ，减小桥面坡度，即减小θ，减小了过桥车辆重力沿平行于桥面方向的分力，增大了车辆重力沿垂直于桥面方向的分力，即增大了过桥车辆对桥面的压力，C正确，B、D错误。 物理·必修第一册（LK） 目 录 3. 在日常生活中，力的分解有着广泛的应用，如图为用斧子把树桩劈开的 图示，斧子对木桩施加一个向下的力F时，产生了大小相等的两个侧向分 力F1、F2，下列关系正确的是（　　） A. F＝2F1sin B. F＝2F1sin θ C. F＝2F1cos D. F＝2F1cos θ 解析：　把向下的力F分解，如图所示，则F＝2F1sin ，故A正确。 √ 物理·必修第一册（LK） 目 录 4. （2025·高一上福建福州期中）如图所示，某钢制工件上开有一个楔形 凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形ABC，∠CAB＝30°，∠ABC＝ 90°，∠ACB＝60°。在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止 时，金属球对凹槽的AB面的压力为F1，对BC面的压力为F2，则的值为 （　　） A. B. C. D. √ 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：金属球受到的重力产生两个作用效果，压AB面和压BC面，作图如图所示，对AB面的压力F1等于分力F1'，对BC面的压力F2等于分力F2'，由几何关系得＝tan 30°＝，故C正确。 物理·必修第一册（LK） 目 录 04 PART 课时作业 目 录 1. 〔多选〕把一个力分解为两个力时，下列说法中正确的是（　　） A. 一个分力变大时，另一个分力一定要变小 B. 两个分力可同时变大、同时变小 C. 不论如何分解，两个分力不能同时大于这个力的两倍 D. 不论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半 解析：当两个分力夹角很大时，任何一个分力都可能大于合力的两倍，故选项C错误；当两个分力的方向相同时，两个分力取最小值，此时F＝F1＋F2，显然F1、F2不能同时小于合力的一半，故选项D正确；由于两分力的大小与两分力夹角有关，所以一个分力变大，另一个可变大，也可变小，故选项A错误，选项B正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ √ 物理·必修第一册（LK） 目 录 2. 一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动，斜面固定，如图所 示，在滑动过程中，物体m受到的力是（　　） A. 重力、沿斜面向上的惯性力、斜面的支持力 B. 重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力 C. 重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力 D. 重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜 面的支持力 解析：物体受到撞击力后沿斜面向上滑动过程中，物体并不受冲力的作用，物体只受竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力和沿斜面向下的滑动摩擦力，所以B正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 3. 当直升机倾斜飞行时，螺旋桨产生的升力F垂直于机身，升力F与竖直 方向的夹角为θ。现沿水平和竖直两个方向分解力F，如图所示。下列说法 中正确的是（　　） A. 水平分力大小为Fx＝Ftan θ B. 水平分力大小为Fx＝Fcos θ C. 竖直分力大小为Fy＝Ftan θ D. 竖直分力大小为Fy＝Fcos θ 解析：　将力F分解为两个相互垂直的分力，其中沿水平方向的分力大小 为Fx＝Fsin θ，竖直分力大小为Fy＝Fcos θ，故D正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 4. （2025·高一上福建福州期末）如图，人用大小为50 N的力拉行李箱。 如果将这个拉力分解为两个分力，则两个分力的大小可能是（　　） A. 10 N和20 N B. 20 N和20 N C. 30 N和10 N D. 30 N和40 N 解析：由二力合力的取值范围｜F1－F2｜≤F≤F1＋F2可知，30 N和40 N的合力范围是10 N≤F≤70 N，50 N在其范围内，D正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 5. 如图所示，质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上，重力 加速度为g，小球对挡板的压力F1、对斜面的压力F2为（　　） A. F1＝mgsin α B. F1＝mgcos α C. F2＝ D. F2＝ √ 解析：　小球的重力产生两个作用效果：一是使球压紧 挡板，二是使球压紧斜面；如图，将小球的重力mg分 解，可得F1＝mgtan α，F2＝，故C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 6. 如图所示，把光滑斜面上的物体所受的重力mg分解为F1、F2两个力。图 中N为斜面对物体的支持力，则下列说法正确的是（　　） A. F1是斜面作用在物体上使物体沿斜面下滑的力 B. 物体受到mg、N、F1、F2共四个力的作用 C. F2是物体对斜面的压力 D. N、F1、F2这三个力的作用效果与mg、N这两个力的作用 效果相同 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：F1是重力沿斜面向下的分力，其作用效果是使物体沿斜面下滑，但施力物体不是斜面，故选项A错误；物体受到重力mg和支持力N两个力的作用，F1、F2是重力的两个分力，故选项B错误；F2是重力沿垂直于斜面方向的分力，其作用效果是使物体压紧斜面，F2的大小等于物体对斜面的压力，但两者的受力物体不同，不是同一个力，故选项C错误；一个力与它的分力的作用效果相同，故选项D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 7. 如图，是位于运载火箭顶部的逃逸塔，塔身外侧对称分布四个喷口朝向 斜下方的逃逸主发动机。每个主发动机产生的推力大小为F，其方向与逃 逸塔身夹角为θ。四个主发动机同时工作时，逃逸塔获得的推力大小为 （　　） A. 4F B. 4Fsin θ C. 4Fcos θ D. Fsin θ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：　一个主发动机产生的推力分解如图所示，则四个主发动机同时工作时，逃逸塔获得的推力大小为F推＝4Fcos θ，C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 8. 如图所示，将一个力F分解为两个力，其中一个力F1的方向与F的夹角为 α，另一个分力的大小为F2，则关于力的分解正确的是（　　） A. 当F2＝Fsin α时，有两个解 B. 当F2＞F时，无解 C. 当F2＜Fsin α时，有唯一解 D. 当Fsin α＜F2＜F时，有两个解 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：若F2＝Fsin α，由几何关系，则有唯一解，故A错误；若F2≥F，由平行四边形定则，结合几何关系，则有唯一解，故B错误；若F2＜Fsin α，由平行四边形定则，结合几何关系，则没有解，故C错误；若Fsin α＜F2＜F，由平行四边形定则，结合几何关系，则有两个解，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 9. 如图所示，水平地面上的物体重力G＝100 N，物体与水平地面间的动摩 擦因数为0.25。物体在与水平方向成37°角的拉力F＝60 N作用下水平向 右运动。（已知物体在竖直方向的合力为零。sin 37°＝0.6，cos 37°＝ 0.8）求： （1）物体受到的支持力； 答案：（1）64 N，方向竖直向上　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：物体受到四个力作用：重力G、支持力N、拉力F、摩擦力f。 建立直角坐标系如图所示，把力沿坐标轴正交分解。 在竖直方向Fsin 37°＋N－G＝0 解得N＝64 N，方向竖直向上。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 （2）物体受到的合外力。 答案：32 N，方向水平向右 解析：物体和地面间的摩擦力f＝μN＝16 N 在水平方向上有 Fx＝Fcos 37°－f＝60 N×0.8－16 N＝32 N 即物体受到的合外力大小为32 N，方向水平向右。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 10. 图a为拉链拉头劈开链齿的实例，此过程可简化成图b所示的模型。已 知拉头对链齿施加一个竖直向下的力F，楔形物顶端夹角为θ，则楔形物两 侧会对链齿产生的侧向压力为（　　） A. F·cos B. F·sin C. D. √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：根据平行四边形定则将力F分解如图所示，由几何知识可得2Nsin ＝F，解得N＝，故C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 11. 扩张机的原理示意图如图所示，A、B为活动铰链，C为固定铰链，在A 处作用一水平力F，滑块E就以比F大得多的压力向上顶物体D，已知图中2l ＝1.0 m，b＝0.05 m，F＝400 N，E与左壁接触，接触面光滑，则D受到 向上顶的力为（滑块和杆的重力不计）（　　） A. 3 000 N B. 2 000 N C. 1 000 N D. 500 N √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 解析：将F沿AC、AB方向分解为F1、F2，则F2＝，F2的作用效果是使滑块E对左壁有水平向左的挤压作用F3，对物体D有竖直向上的挤压作用F4，则物体D所受的向上顶的力为FN＝F4＝F2sin α＝tan α，由题图可知tan α＝＝＝10，故FN＝2 000 N，选项B正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 12. 如图所示，帆板船的帆与船身成37°角，今有垂直于帆，大小为400 N 的风力作用于帆面上，求： （1）船在前进方向上获得的推力大小； 答案：240 N　 解析：将风力F进行分解，如图所示，则有： （1）船在前进方向上获得的推力F1＝Fsin 37° ＝400×0.6 N＝240 N。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 （2）船的侧面所受的推力大小。（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8） 答案：320 N 解析： 船的侧面受到的推力F2＝Fcos 37°＝400×0.8 N＝320 N。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 13. 用两根绳子吊起一重物，如图所示，每根绳子所能承受的最大拉力是 2.0×104 N，（已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）问： （1）吊起的重物超重时，AO和BO哪根绳先断？ 答案：AO绳先断　 解析：一端连接重物的吊绳对O点的拉力F产生两个效果：沿AO和BO方向同时拉O点。根据力的平行四边形定则，可将F分解为FAO和FBO，如图所示，可知FAO＝Fsin 53°＝Gsin 53°，FBO＝Fsin 37°＝Gsin 37°，故FAO＞FBO，故AO绳先断。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 （2）该装置所能吊起的重物最大重力是多少？ 答案：2.5×104 N 解析：当FAO＝2.0×104 N时，Gmax＝Fmax＝＝ N＝2.5×104 N，故该装置所能吊起的重物最大重力为2.5×104 N。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物理·必修第一册（LK） 目 录 $