高一物理力正交分解.pptx

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,#,正交分解、相似形习题课,力的正交分解,在很多问题中，常把一个力分解为互相垂直的两个分力，特别是物体受多个力作用时，把物体受到的,各个力都分解到互相垂直的两个方向上去,，然后求两个方向上的力的合力，这样可把复杂问题简化，尤其是在求多个力的合力时，用正交分解的方法，先将力分解再合成非常简单,怎样去选取坐标呢？原则上是任意的，实际问题中，让尽可能多的力落在这个方向上，这样就可以尽可能少分解力,如图所示，将力,F,沿力,x,、,y,方向分解，可得：,正交分解,例1:,如图所示,电灯的重力,G=10N,BO,与顶板间的夹角,为,60,o,AO,绳水平,求绳,AO、BO,受到的拉力,F,1,、,F,2,是多少？,答案,F,1,=Fctg60,o,=10ctg60,o,F,2,=F/sin60,o,=10/sin60,o,正交分解问题解题步骤,对物体进行受力分析,选择并建立坐标系,将各力投影到坐标系的,X、Y,轴上,依据两坐标轴上的合力分别为零,列方程求解,练习1:,如图所示,物体重30,N,用,OC,绳悬挂于,O,点，,OC,绳能承受的最大拉力为37.5,N,再用一绳系在,OC,绳上的,A,点，,BA,绳能承受的最大拉力为30,N，,现用水平力拉,BA，,可以把,OA,绳拉到与竖直方向成多大角度？,答案,37,o,正交分解,正交分解,练习2:,如图所示,物体在拉力,F,的作用下沿水平面作匀速直线运动,拉力,F,与水平面夹角为,求:,(,1),物体受到的摩擦力大小,(2),物体受到的重力、摩擦力和支持力三个力的合力大小。(3,),物体受到的摩擦力与,F,的合力方向如何？(4,),物体受到的重力与摩擦力的合力的方向如何？,答案,（1）f=,Fcos,（2）F,2,=F,（3）,竖直向上,（4）,左斜向下,(在支持力与,F,之间的反方向上),正交分解,练习3:,物体,m,放在粗糙的斜面上保持静止，现用水平力,F,推物体,m，,在力,F,由零逐渐增加而物体,m,仍静止的过程中，物体,m,所受的,（,A）,静摩擦力逐渐减小到零,（,B）,静摩擦力的方向可能改变,（,C）,合外力逐渐增大,（,D）,斜面支持力增大,答案,B、D,相似形问题的解题,步 骤,对物体进行受力分析,画出力的三角形与长度三角形,3.由对应边成比例关系求出未知力,相似三角形,例2:,如图所示，质量为,m,的小球，用一根长为,L,的细绳吊起来,放在半径为,R,的光滑的球体表面上，由悬点到球面的最小距离为,d,，,则小球对球面的压力和绳子的拉力各为多少？,相似三角形,G,F,N,T,相似三角形,例2:,如图所示，质量为,m,的小球，用一根长为,L,的细绳吊起来,放在半径为,R,的光滑的球体表面上，由悬点到球面的最小距离为,d则小球对球面的压力和绳子的拉力各为多少？,答案,F,N,=RG/(d+R),T=LG/(d+R),相似三角形,练习,1:,固定在水平面上的光滑半球,球心,O,的正上方固定一小定滑轮,细线一端拴一小球,另一端绕过定滑轮,今将小球从图示位置,缓慢,拉至,B,点.在小球到达,B,点的过程中,小球对半球的压力,N,及细线的拉力,T,的大小变化是,(,A)N,增大，,T,增大,(,B)N,减小，,T,增大,(,C）N,不变,T,减小,(,D)N,增大,T,减小,答案,C,相似三角形,练习,2:,两根长度相同的轻绳,下端悬挂一质量为,m,的物体，上端分别悬挂在水平天花板上的,M、N,点，,M、N,两点间的距离为,S，,如图所示,已知两绳所能承受的最大拉力均为,T，,这两根绳的长度不得短于多少?,答案,TS/(4T,2-,m,2,g,2,),0.5,