【人教版】必修一第3章第6课时《力的分解》学案含答案.docVIP

第六课时　力的分解 1．知道力的分解的概念知道力的分解是力的合成的逆运算．了解力的分解的一般方法知道平行四边形定则和三角形定则都是矢量运算法则．能用平行四边形定则或三角形定则进行矢量运算． 一、力的分解定义：求一个已知力的分力的过程．与合成的关系：力逆运算．分解法则：把一个已知力F作为平行四边形的对角线与力F共点的平行四边形的两个邻边就表示力F的两个分力F和F如图所示．分解依据：依据平行四边形定则如果没有限制一无数对大小、方向不同的分力．实际问题中应把力沿实际作用效果方向来分解．想一想　砍刀、劈斧都是前端锋利后面越来越厚横截面是夹角很小的楔形你知道这是为什么吗？提示：砍刀、劈斧砍、劈物体时会产生向两二、矢量相加的法则矢量：既有大小又有方向合成时遵守平行四边形定则或三角形定则的物理量．标量：只有大小没有方向求和时按照算术法则相加的物理量．三角形定则：把两个矢量首尾相接从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向．三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的．判一判　(1)运算时遵循三角形定则的物理量一定是矢量．(正确)提示：矢量运算遵循三角形定则．(2)由于矢量的方向用正负表示故具有正负值的物理量一定是矢量．(错误)提示：具有正负值的物理量不一定是矢量如温度有正负值但它是标量．(3)矢量与标量的本质区别是它们的运算方法不同．(正确)判断一个物理量是标量还是矢量不要只看它是否有正负值而最重要的是看它的运算采用什么法则．图解法分析动态平衡问题动态平衡问题的特点：通过控制某一物理量使其他物理量发生缓慢变化而变化过程中的任何一个状态都看成是平衡状态物体所受合力为零．图解法分析三力动态平衡问题的思路．(1)确定研究对象作出受力分析图．(2)明确三力的特点哪个力不变哪个力变化．(3)将三力的示意图首尾连接构造出矢量三角形；或将某力根据其效果进行分解画出平行四边形．(4)根据已知量的变化情况确定有向线段(表示力)【案例展示】　用绳AO、BO悬挂一个重物水平为半圆形支架的圆心悬点A和B在支架上．悬点A固定不动将悬点B从图中所示位置逐渐移动到C点的过程中分析绳OA和绳OB上的拉力的大小变化情况．【规范解答】　(1)平行四边形法：在支架上选取三个点B、B、B当悬点B分别移动到B、B、B各点时、BO上的拉力分别为TA1、T、T和T、T、T如图所示从图中可以直观地看出逐渐变小且方向不变；而T先变小后变大且方向不断改变；当T与T垂直时最小．(2)矢量三角形法：将O点所受三力的示意图首尾连接构造出矢量三角形如图所示：将悬点B从图中所示位置逐渐移动到C点的过程中绳OB上的拉力F3与水平方向的夹角α逐渐增大根据矢量三角形图可知绳OA的拉力F逐渐减小绳OB上的拉力F先减小后增大．【答案】　绳OA的拉力逐渐减小　绳OB的拉力先减小后增大【名师点评】图解法解动态平衡的物理条件(1)物体在三个力作用下处于静态平衡状态．(2)三个力的特点为：一个力大小、方向都不变该力一般为重力或重力相等的力；一个力方向不变大小改变第三个大小方向均改变．关于力的分解下列说法正确的是() A．力的分解的本质就是用同时作用于物体的几个力产生的效果代替一个力的作用效果一个力可分解为任意大小的两个分力力的分解是力的合成的逆运算同样遵循平行四边形定则分解一个力往往根据它产生的效果来分解如图所示光滑斜面上物体的重力mg分解为F、F两个力下列说法中正确的是() A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力是物体对斜面的压力物体受到mg、F、F、F四个力的作用物体只受到重力mg和斜面的支持力F的作用力F、F、F三个力的作用效果与mg、F两个力的作用效果相同如图所示用一根细绳和一根轻杆组成三角支架绳的一端绕在手指上杆的一端顶在掌心当A处挂上重物时绳与杆对手指和手掌均有作(D) 4．如图所示三段不可伸长的细绳、OB、OC能承受最大拉力相同它们共同悬挂一重物其中OB是水平的端、B端固定在水平天花板上和竖直墙上．若逐渐增加C端所挂物体的质量则最先断的绳是() A．必定是OA ．必定是OB必定是OC ．可能是OB也可能是OC解析：OC下悬挂重物它对O点的拉力等于重物的重力G.OC绳的拉力产生两个效果使OB在O点受到水平向左的力F使OA在O点受到斜向下沿绳子方向的力F、F是G的两个分力．由平行四边形定则可作出力的分解图如图所示当逐渐增大所挂物体的质量哪根绳子承受的拉力最大则最先断．从图中可知：表示F的有向线段最长分OA绳子最先断．将质量为m的长方形木块放在水平桌面上用与水平方向成α角的斜向右上方的力F拉木块如图所示则() A．力F的水平分力为F等于木块受到的摩擦力力F的竖直分力为F它使物体m对桌面的压力比mg小力F的竖直分力为F它不影响物体对桌面的压力力F与木块重力mg的