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课件网) 高中物理必修一 第4章 力与平衡 第四章 力与平衡 如图所示，甲、乙两人分别 在两岸B、A用绳拉小船在河流中 行驶，已知甲的拉力大小为1000 N， 方向与航向夹角为30°.要保持小 船能在河流正中间沿直线行驶， （1）乙怎样用力最小？ （2）其最小的力为多大？ （3）乙用力最小时小船受到两人拉力的合力为多大？ 知识复习 （1）乙垂直航向用力最小 【解析】 （2）最小力F乙=F甲sin30°=500 N. （3）两人拉力的合力:F合=F甲cos30°=500 N. O O' 点到线的垂直距离最短 知识复习 物体受到多个力的作用时，可用一个力来等效替代，这个力称为那几个力的合力。 1、合力： 2、力的合成： 求几个力的合力的过程称力的合成 力的合成遵循平行四边形定则 3、分力： 一个力可用几个力来等效替代，这几个力就称为该力的分力。 求一个已知力的分力的过程称为力的分解 一、力的分解 1、力的分解：求一个已知力的分力的过程，称为力的分解。 2、力的分解与力的合成 合力F 分力F1和F2 合成 分解 等效替代 （1）力的分解是力的合成的逆运算 3、力的分解遵循平行四边形定则 （2）理论上，不论有多少个共点力，都可以用一个合力来等效替代;一个力也可以用若干个力来替代。 力的合成：当各分力已知时，合力是唯一确定的 力的分解：因为对同一条对角线可作出无数个平行四边形，所以合力的分解方式也是多种多样的。 F O · · · · E A B F O · 一、力的分解 3、力的分解遵循平行四边形定则，但分解方式是多种多样的 ★是由研究的问题所决定的，选择的分解方法要有利于问题的解决。一般情况下，要选择按力的实际作用效果进行分解 力应该怎样分解？ 一、力的分解 当用右手提一只沉重的箱子时，你的身体将不由自主地倾向左侧，这时你提箱子的力 F 就产生了两个作用效果： 一个竖直向上，它使箱子提起并保持在一定高度 一个水平向左，它使箱子紧压在你右腿的外侧 把竖直方向的效果看成是受到一个竖直向上的力F1的作用所产生 把水平方向的效果看成是受到一个水平的力F2的作用所产生 则： F可以用F1、F2的来替代。 F1、F2即是F的分力 按力的效果分解 一、力的分解 F F1 F2 θ G1 G2 G O · θ 从力的作用效果看，应该怎样将重力分解？两个分力的大小与斜面的倾角有什么关系？（忽略一切摩擦） G1=Gtan 练一练 一、力的分解 按力的效果分解 F2 F1 G T1 T2 ( θ 在一根细线上用轻质挂钩悬挂一重为G的物体，挂钩与细线之间的摩擦忽略不计。已知细线所成的张角为θ，求细线的张力为多大？ · O G/2 F1 θ/2 ( 解: θ/2 一、力的分解 练一练 按力的效果分解 二、力的正交分解 在许多情况下，为了计算方便，可把一个力分解为两个互相垂直的分力，这种分解方法称为力的正交分解。 F x y o F θ Fy Fx 沿水平和竖直方向建立直角坐标，将人拉箱子的力 F 沿 x 轴和 y 轴两个方向分解 Fy= Fsinθ FX= Fcosθ 二、力的正交分解 G x y θ G1 G2 沿斜面下滑，为了研究问题的方便，可将受到的重力按正交分解法进行分解。沿平行于斜面和垂直于斜面两个方向建立直角坐标系，将重力 G 沿 x 轴和 y 轴两个方向分解 若斜面的倾斜角为 θ，由三角函数知识可得 G1 = Gsinθ G2 = Gcosθ G1 产生使人沿斜面下滑的效果， G2 产生使人紧压斜面的效果。 若物体在斜面上静止，问物体受到的摩擦力和支持力 N 二、力的正交分解 练一练 y x 如图，物体重力为10N，AO绳与顶板间的夹角为45 ，BO绳水平，试用计算法求出AO绳和BO绳所受拉力的大小。 A O B C F1 F1X F1Y F1Y=F1cos45 =G F1X=F2=G F2 G 探究唯一解 一个已知力的分解，分解方式是多种多样的。即有多解。 常 用 以力的作用效果分解 正交分解 什么情况下，力的分解 ... ...
