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2018高中物理第三章相互作用3.7轻松解决已知部分条件的分解问题学案新人教版必修1.doc

1、巧用正交分解法解题一、考点突破此部分内容在高考物理中的要求如下:知识点考纲要求题型分值力的分解掌握力的正交分解法选择题、解答题45分二、重难点提示重点:使用正交分解法求合力。难点:相互垂直方向的确定。1. 正交分解法:将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法。2. 建立坐标轴的原则:一般选共点力的作用点为原点,在静力学中,以少分解力和容易分解力为原则(即尽量多的力在坐标轴上);在动力学中,以加速度方向和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系。3. 分解方法:物体受到多个作用力F1、F2、F3,求合力F时,可把各力沿相互垂直的x轴、y轴分解,如图所示。x轴上的合力:FxFx1Fx2Fx3y轴上的合力

2、:FyFy1Fy2Fy3合力大小:F合力方向:与x轴夹角为,则tan 。例题 所受重力G18 N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上,PA偏离竖直方向37角,PB在水平方向,且连在所受重力为G2100 N的木块上,木块静止于倾角为37的斜面上,如图所示。试求:木块与斜面间的摩擦力大小和木块所受斜面的弹力大小。思路分析:对P点进行受力分析,建立如图甲所示的坐标系,由水平方向和竖直方向列方程得:FF1sin 37G1F1cos 37联立解得FG1tan 378N6 N对G2进行受力分析建立如图乙所示的坐标系。平行斜面方向上,Fcos G2sin Ff解得摩擦力Ff60.8 N1000.6 N64.8

3、N垂直斜面方向上,Fsin FNG2cos 解得弹力FN1000.8 N60.6 N76.4 N答案:64.8 N76.4 N【方法提炼】 实际问题模型化后的合成与分解把力按实际效果分解的一般思路:【满分训练】某压榨机的结构示意图如图所示,其中B为固定铰链,若在A铰链处作用一垂直于壁的力F,则由于力F的作用,使滑块C压紧物体D,设C与D光滑接触,杆的重力及滑块C的重力不计,图中a0.5 m,b0.05 m,则物体D所受压力的大小与力F的比值为()A. 4 B. 5C. 10 D. 1思路分析:按力F的作用效果沿AC、AB杆方向分解为图甲所示的F1、F2,则F1F2,由几何知识得tan 10,再按F1的作用效果将F1沿水平向左和竖直向下分解为图乙所示的F3、F4,所以F4F1sin ,联立得F45F,即物体D所受压力大小与力F的比值为5,B对。 甲 乙答案:B3

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