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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第四,节,了解教材新知,把握热点考向,应用创新演练,第三章,知识点一,知识点二,考向一,考向二,随堂基础巩固,课时跟踪训练,考向三,知识点三,1/59,2/59,3/59,1两个力合成时,假如用表示两个共,点力线段为邻边作一个平行四边形,则这两个邻边之间对角线就表示协力大小和方向。这个法则叫做力平行四边形定则。,2在平行四边形中,两条邻边表示分,力大小和方向,这两条邻边所夹对角线表示协力大小和方向。,4/59,5/59,6/59,自学教材,假如用表示两个共点力线段为,作一个平行四边形,则这两个邻边之间,就表示协力大小和方向,这就是力平行四边形定则。,对角线,邻边,7/59,重点诠释,协力与分力间大小关系,当两分力,F,1,、,F,2,大小一定时:,(1)两力同向时协力最大:,F,F,1,F,2,,方向与两力同向。,(2)两力方向相反时,协力最小:,F,|,F,1,F,2,|,方向与两力中较大力同向。,8/59,图341,(3)两力成某一角度,时,如图341所表示,三角形,AOC,每一条边对应一个力,由几何知识可知:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,即|,F,1,F,2,|,F,F,1,F,2,。所以协力大小范围是:|,F,1,F,2,|,F,F,1,F,2,。,9/59,(4)夹角,越大,协力就越小。,(5)协力能够大于、等于两分力中任何一个力,也能够小于两分力中任何一个力。,10/59,1两个共点力大小分别为,F,1,15 N,,F,2,8 N,它们,协力不可能等于(),A9 NB25 N,C8 N D21 N,解析:,大小为15 N和8 N共点力协力大小范围为7 N,F,23 N,故25 N不可能是其协力大小,答案为B。,答案:,B,11/59,12/59,自学教材,(1)力合成:已知,求,过程叫做力合成。力合成恪守,。,(2)计算协力两种方法:,;,。,分力,协力,力平行四边形定则,作图法,计算法,13/59,重点诠释,1作图法,要选取统一标度,严格作出力图示以及平行四边形,用统一标度去度量作出平行四边形对角线,求出协力大小,再量出对角线与某一分力夹角,求出协力方向。,14/59,图,342,2计算法,设共点力,F,1,、,F,2,夹角为,,作,出力合成示意图(如图342所,示),则,F,大小等于,OC,长度所对,应力大小,,F,方向与,F,1,成,角。,由图可看出,,OC,是平行四边形,OACB,一条对角线,,OC,又是三角形,OAC,一条边。可见,一旦作出了力合成示意图,就将求解协力物理问题转化成数学几何问题了。,15/59,16/59,图343,17/59,18/59,2一个物体受两个力作用,力,F,1,40 N,方向向东,,力,F,2,30 N,方向向北,求这两个力协力。,19/59,答案:,50 N东偏北37,20/59,21/59,自学教材,1分解多解性,一个力分解为两个分力解不是唯一,假如没有限制,同一个力可分解为,对大小和方向都不一样分力。,无数,22/59,2分解实效性,在对一个力进行分解时,并不是任意,普通先依据力,来确定分力方向,再依据平行四边形定则来计算分力大小。,作用效果,23/59,重点诠释,24/59,(2)下面表格是依据重力作用效果进行分解。,实例,分析,质量为m物体静止在斜面上,其重力产生两个效果;一是使物体沿斜面下滑,相当于分力F1作用;二是使物体垂直压紧斜面,相当于分力F2作用。F1mgsin,F2mgcos。,25/59,26/59,27/59,28/59,29/59,2正交分解法,求解三个或三个以上力合成时,可先将力分解为同向、反向或垂直方向分力,将矢量运算转化为代数运算求力合成。这么,“分解”目标是为了更方便“合成”。,30/59,图344,(1)步骤:,建立坐标系:以共点力作用点为坐标原点,直角坐标系,x,轴和,y,轴选择应使尽可能多力落在坐标轴上;,正交分解各力:将每一个不在坐标轴上力分解到,x,轴和,y,轴上,并在图上注明,用符号,F,x,和,F,y,表示,如图344所表示;,31/59,在图上标出力与,x,轴或力与,y,轴夹角,然后列出,F,x,、,F,y,数学表示式,与两轴重合力不需要分解;,分别求出,x,轴、,y,轴上各力分力协力,即:,F,x,F,1,x,F,2,x,F,y,F,1,y,F,2,y,32/59,图345,33/59,3将一个竖直向下40 N力分解为两个力,其中,一个分力方向水平,大小为30 N,那么另外一个分力大小为(),A50 NB40 N,C30 N D10 N,34/59,答案:,A,35/59,36/59,37/59,例1,横梁一端,A,插在墙壁内,另一端装有一小滑轮,B,,一轻绳一端,C,固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量,m,10 kg重物,,CBA,30,如图346所表示,则滑轮受到绳子作用力为多少?(,g,取10 N/kg),图346,38/59,审题指导,(1)同一根绳上拉力大小处处相等。,(2)滑轮受到绳子作用力有两个,拉力方向沿绳。,39/59,解析,题中横梁末端是滑轮,致使绳中张力处处相等。以滑轮为研究对象,如图所表示,悬挂重物绳张力,T,mg,100 N,故小滑轮受到绳作用力沿,BC,、,BD,方向,大小都是100 N,,CBD,120,,CBF,DBF,60,即,CBF,是等边三角形,故,F,100 N。,答案,100 N,40/59,图347,1.如图347所表示,物体受到大,小相等两个拉力作用,每个拉,力都是20 N,夹角是60,求这,两个力协力。,41/59,42/59,答案:,34.6 N,方向沿,F,1,与,F,2,夹角平分线。,43/59,44/59,例2,如图348所表示,重力为,G,物体放在倾角为,光滑斜面上,分别被垂直斜面挡板如甲图和竖直放置挡板如乙图挡住。试对两个图中物体重力依据力作用效果进行分解,作出示意图,并求出两分力大小。,图348,45/59,解析,分解示意图如图所表示,甲图中两分力大小分别为,思绪点拨,两种情况,物体对挡板和斜面有弹力作用,按力作用效果进行分解。,G,1,G,sin,,,G,2,G,cos,。,乙图中两分力大小分别为:,G,1,G,tan,,,G,2,G,/cos,。,答案,看法析,46/59,借题发挥,对于一个确定物体所受力进行分解时思绪:,(1)先依据力实际作用效果确定两个实际分力方向;,(2)再依据两个实际分力方向画出平行四边形;,(3)依据力平行四边形定则和所学数学知识求出两分力大小和方向。,47/59,上例题图348乙中,在把挡板,由竖直位置绕下端在竖直面内迟缓转,到水平位置过程中,重力在垂直挡,板方向上分力大小怎样改变?,解析:,作这一过程中重力分解,如图所表示,由图可知,,G,1,先减小后增大。,答案:,重力在垂直挡板方向上分力先减小后增大。,48/59,49/59,例3,如图349所表示,重为500 N人经过跨过定滑轮轻绳牵引重为200 N物体,当绳与水平面成60角时,物体静止,不计滑轮与绳摩擦,求地面对人支持力和摩擦力大小。,图349,50/59,思绪点拨,51/59,解析,人与重物静止,所受协力皆为零,对重物分析得,绳张力,F,1,200 N,人受四个力作用,可将人所受绳拉力正交分解,如图所表示。,F,1,水平分力:,F,1,x,F,1,cos60100 N,,52/59,答案,326.8 N100 N,53/59,借题发挥,对正交分解法了解,(1)“建系,”标准:,为了简化问题,应使尽可能多力落在坐标轴上;当物体在某一方向上有显著不平衡或有加速度,应考虑将这一方向落在坐标轴上。,54/59,(2)适用情况:,力正交分解法是最惯用处理力学问题方法。当物体受多个力作用时,惯用正交分解法进行力运算。,55/59,图3410,2如图3410所表示,质量为,m,物体,在恒力,F,作用下沿天花板做匀速直线,运动,物体与天花板间动摩擦因数为,,则物体受到摩擦力大小为(),56/59,F,sin,F,cos,(,F,sin,mg,),(,mg,F,sin,),AB,C,D,57/59,解析:,先对物体进行受力分析,如图所表示,然后对力,F,进行正交分解。,水平方向分力,F,1,F,cos,竖直方向分力,F,2,F,sin,58/59,由力平衡可得,F,1,f,,,F,2,mg,F,N,又由滑动摩擦力公式知,f,F,N,将,F,1,和,F,2,代入可得,f,F,cos,(,F,sin,mg,)。故正确。,答案:,B,59/59,
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