人教版必修1物理　3.5 力的分解.pptVIP

例9.如图所示，光滑固定斜面上有一个质量为10 kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为45°，斜面倾角为30°，整个装置处于静止状态．(g取10 m/s2)求：(所有结果均保留3位有效数字) (1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小； (2)若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小的拉力的大小． 【答案】(1)51.8 N　73.2 N　(2)70.7 N 解：(1)对小球受力分析如图所示 Tsin 45°－Nsin 30°＝0 Tcos 45°＋Ncos 30°－mg＝0 解得N≈73.2 N，T≈51.8 N. (2)当所用的拉力与绳子垂直向右时，经分析得拉力的最小值为 Fmin＝mgsin 45°≈70.7 N. 例10.如图所示，人重300N，物体重200N，地面粗糙，当人用100N的力向下拉绳子时，人和物体均处于静止状态，求：(1)人对地面的压力； (2)物体对地面的压力； (3)地面对物体的摩擦力。 例11.如图，物体受到与水平方向成30°角的力F=100N作用，物体重100N, (1)若此物体静止在水平面上，物体受到的摩擦力和支持力各是多大? (2)若此物体在水平面上向右滑动，动摩擦因数为0.2，物体受到的摩擦力和支持力各是多大? 30° F 例12.已知物体沿斜面匀速下滑，斜面与地面间的夹角为θ，求物体与斜面间的动摩擦因数。 θ mg F2 F1 FN Ff θ 解：对物体受力分析如图所示 由平衡条件可知 根据滑动摩擦力的计算公式 联立上式解出 例13.如图所示，物体A的质量为m，斜面倾角α，A与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面固定，现有一个水平力F作用在A上，当F多大时，物体A恰能沿斜面匀速向上运动？ y x mgsinα mgcosα F A α F mg FN Ff Fsinα Fcosα 解：对物体受力分析如图所示 由平衡条件可知 根据滑动摩擦力的计算公式 联立上式解出 * m * * 第三章 相互作用 3.5力的分解 F1 F2 F 力的合成遵循平行四边形定则 两个力合成时，用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边所夹的对角线就代表合力的大小和方向。这个法则叫做平行四边形定则。 力可以合成，是否可以分解呢？ 这时可以用两个力F1和F2同时作用来代替F的作用 拖拉机对耙的拉力F，同时产生几个作用效果? (1)使耙克服水平阻力前进 (2)将耙上提 作用效果相同 求一个已知力的分力叫做力的分解 一、力的分解法则 1）力的分解是力的合成的逆运算 2）力的分解同样遵守平行四边行定则 分力F1、F2 合力F 力的合成 力的分解 把一个已知力F作为平行四边形的对角线,那么与力F共点的平行四边形的两个邻边,就表示力F的两个分力. 分力与合力可以互相等效代替，并非同时并存。 F F1 F2 一条对角线可作出无数个平行四边形 一个力也有无数种分解方法 不加限制条件，一个力可分解为无数组不同的分力 水平向前拉物体 竖直向上提物体 产生的两个作用效果 1.在实际问题中,一个已知力究竟要怎样分解? 实际情况中，力的分解根据力的作用效果进行 静止在斜面上的物体所受重力如何分解？ 2.如何确定一个力产生的作用效果? 斜面倾角越大，G1 增大， G2减小 重力作用效果：一是使物体具有沿斜面下滑趋势，二是使物体压紧斜面 例1.如图所示，重力为G的物体静止在倾角为α的斜面上，将重力G分解为垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2，那么(B) A.F1就是物体对斜面的压力 B.物体对斜面的压力方向与F1方向相同，大小为Gcos α C.F2就是物体受到的静摩擦力 D.物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F1和F2共五个力的作用 注意 （1）在求力的合成时，合力只是分力的效果，实际并不存在； 在求力的分解时，分力只是合力的效果，实际并不存在。 （2）对某个力进行分解后，物体实际的受力个数没有发生变化。 （3）力的合成是唯一的，而力的分解有时不是唯一的。 某人从A走到B，发生的位移是AB，又从B走到C，发生的位移是BC。在整个运动过程中，这个人的位移是AC，AC是合位移。 A B C 三角形定则 1）三角形定则：把两个矢量首尾相接从而求出合矢量。 2）三角形定则与平行四边形法则实质一样 一般情况下，矢量可以平移 F F1 F F1 F2 F2 F1 F2 F F4 F3 F1 F2 F4 F3 (1)封闭三角形法则： 当一个物体仅受三个力的作用且处于平衡状态时，这三个力首尾顺次相连，构成一个封闭的三角形 (2)多边形