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课件网) 2 力的分解 学习任务一 力的分解 学习任务二 力的正交分解 学习任务三 力的分解的应用 素养提升 备用习题 ◆导学案 随堂巩固 学习任务一 力的分解 [教材链接] 阅读教材,完成下列填空: (1) 力的分解:求一个已知力的_____的过程叫作力的分解.力的分解是力的合成的_____. (2) 力的合成和分解均遵从_____定则. 分力 逆运算 平行四边形 [科学探究] 如图所示,在一根橡皮绳中间吊起一个重锤,当橡皮绳两个端点的距离慢慢变大时,橡皮绳也会慢慢变长.你能从力的分解的角度解释这个现象吗 试着通过作图的方法来分析. [答案] 当端点距离变大时,两力之间的夹角变大,两个力的合力不变,则两力变大,橡皮绳被拉长(如图所示). 例1 [2023·厦门一中月考] 如图所示是在两端固定的绳子上挂一个重物的示意图,已知重物对悬挂点
的拉力为
,则重物对两段绳的拉力
和
的示意图正确的是( ) B A.&1& B.&2& C.&3& D.&4& [解析] 把拉力
分解成
和
,满足平行四边形定则,B正确. 变式1 (多选)[2023·三明一中月考] 引体向上是中学生正常开展的一项体育活动.如图所示为某运动员在单杆上处于静止的情形,两手臂对称抓拉,夹角为
,则下列说法正确的是( ) BD A.当
时,运动员每个手臂的拉力都等于人体重力的一半 B.当
不同时,两手臂拉单杠的合力相同 C.当
不同时,运动员受到的合力不同 D.运动员两臂由图示位置逐渐分开的过程中,手臂的拉力逐渐变大 [解析] 当
时,按力的合成与分解可知,运动员每只手臂的拉力
, 故A错误; 当
不同时,运动员两手臂拉单杠的合力大小都等于人的重力,故B正确; 当
不同时,运动员受到的合力都是0,故C错误; 运动员每只手臂的拉力
,运动员两臂由图示位置逐渐分开的过程中,夹角
逐渐变大,手臂的拉力
逐渐变大,故D正确. 学习任务二 力的正交分解 [教材链接] 阅读教材,完成下列填空: 在许多情况下,可把一个力分解为两个_____的分力,这种分解方法称为力的正交分解.正交分解适用于各种矢量. 例如:将力
沿
轴和
轴两个方向分解,如图所示,则
_____,
_____. 互相垂直 例2 如图所示,将一个大小为
的力
沿相互垂直的
轴和
轴分解.已知力
与
轴的夹角
,则力
在
轴上的分力大小
为( ) B A.
B.
C.
D.
[解析] 力
在
轴上的分力的大小为
,故B正确. 例3 在同一平面内,四个共点力
、
、
、
的大小依次为
、
、
和
,方向如图所示.已知
,
,求这四个力的合力大小. [解析] 建立直角坐标系,如图所示,分别对
和
正交分解,有
轴方向的合力大小为
轴方向的合力大小为
所以四个力的合力大小为
[答案]
【要点总结】 力的正交分解的方法和步骤 学习任务三 力的分解的应用 [教材链接] 阅读教材,完成下列填空: 当合力一定时,分力的大小和方向将随着分力间_____的改变而改变.在两分力大小相等的情况下,分力间夹角越大,分力就_____. 夹角 越大 [科学探究] 在小区或学校门口经常设有减速带,以使行驶的车辆放慢速度,从而有效地保障行人的安全,也大大减少了交通事故的发生. (1) 当汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对前轮胎的弹力方向如何 [答案] 弹力方向与接触面垂直,指向斜后上方. (2) 为什么会起到减速的作用 [答案] 按照力的 ... ...