力的分解及分解法则 1.一个力在不受条件限制下可分解为无数组分力 将某个力进行分解,如果没有条件约束,从理论上讲有无数组 解,因为同一条对角线可以构成的平行四边形有无穷多个(如图所 示),这样分解是没有实际意义的.实际分解时,一个力按力的作用 效果可分解为一组确定的分力.
2.一个合力分解为一组分力的情况分析 (1)已知合力和两个分力的方向时,有唯一解.
4.正交分解法求合力的步骤 (1)建立坐标系:以共点力的作用点为坐标原点,直角坐标系x 轴和y轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上.
(2)正交分解各力:将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴 上,并求出各分力的大小,如图所示.
(3)分别求出x轴、y轴上各分力的矢量和,即: Fx=F1x+F2x+… Fy=F1y+F2y+… (4)求共点力的合力:合力大小F= F2x+F2y ,合力的方向与x轴 的夹角为α,则tan α=FFxy.
小球对墙面的压力F1=F1′=mgtan 60°=100 3 N,方向垂直 墙壁向右;
小球对A点的Βιβλιοθήκη 力F2=F2′=mg cos 60°
=200
N,方向沿OA方
向.
[答案] 见解析
上例中,若将竖直墙壁改为与左端相同的墙角B撑住小球且B端 与A端等高,则小球对墙角的压力分别为多大?方向如何?
[提示] 由几何关系知:FA=FB=mg=100 N,故小球对A、B 点的压力大小都为100 N,方向分别沿OA、OB方向.
【例3】 在同一平面内共点的四个力F1,F2,F3,F4的大小依 次为19 N,40 N,30 N和15 N,方向如图所示,求它们的合力.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
思路点拨:①由F1与F2,F2与F3间夹角的大小确定x轴和y轴方 向,便于几个力在坐标轴上的分力计算.