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2012高一物理课件 4.2 力的分解 2(鲁科版必修1)

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鲁科版高中物理必修一《力的分解》力与平衡PPT课件

鲁科版高中物理必修一《力的分解》力与平衡PPT课件
第七页，共四十九页。
8
2．(多选)把一个力分解为两个力时，下列说法中正确的是( ) A．一个分力变大时，另一个分力一定要变小 B．两个分力可同时变大、同时变小 C．无论如何分解，两个分力不能同时大于这个力的两倍 D．无论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半 BD [由于两分力的大小与两分力夹角有关，所以一分力变大，另一 个分力可变大，也可变小，故选项 A 错误，选项 B 正确；当两个分力夹 角很大时，任何一个分力都可能大于合力的两倍，故选项 C 错误；两个 分力若都小于合力的一半，则三个力不能构成一个封闭的三角形，因而 两个分力不能同时小于合力的一半，故选项 D 正确．故选 B、D.]
鲁科版高中物理必修一 《力的分解》力与平衡PPT课件
科 目：物理 适用版本：鲁科版 适用范围：【教师教学】
第4章 力与平衡
第2节 力的分解
第一页，共四十九页。
2
【学习素养·明目标】 物理观念：1.理解力的分解和分力的概念.2. 理解力的分解是力的合成的逆运算，会用平行四边形定则求分力，会用直 角三角形计算分力．
第十九页，共四十九页。
20
【例 1】 将一个有确定方向的力 F＝10 N 分解成两个分力，已知一
个分力 F1 有确定的方向，与 F 成 30°夹角，另一个分力 F2 的大小为 6 N，
则在分解时( )
A．有无数组解
B．有两组解
C．有唯一解
D．无解
思路点拨：
根据题意 将平行四边形 将力的三角形关
进行力的 ―→ 定则演变为三 ―→ 系转化成三角形
第十页，共四十九页。
11
合作探究 攻重难
第十一页，共四十九页。
12
分力 力的分解 1.力的分解原则 (1)一个力分解为两个力，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)．

鲁科版物理必修一课件4.2.力的分解(问题探究式)

鲁科版物理必修一课件4.2.力的分解(问题探究式)

能解决什么问题
例题：把一个物体放在倾角为θ的斜面上，物体 受到竖直向下的重力，但它并不能竖直下落。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？
FN
Ff
· F1 O
θ
θ F2 G
F1=Gsinθ F2=Gcosθ
探联系实际：高大的桥为什么要造很长的 究引桥？ 1
力的实际作用效 果
力的正交 分解
合力的分解 F1
F1
F1
F2
F
F2
F2
无数个 解
力的正交分解
定义：把一个已知力沿 着两个互相垂直的方向 进行分解
Fy
Fx
不一定必 须水平竖
直
两个方向必须相互 垂直
正交分解步骤：
y
①建立xOy直角坐标系
Fy
②分别向坐标轴做 垂线

O
③利用三角函数求出Fx、
Fy
F Fx x
y
F1
F1
两个方向的合力大小为：
F3 y

F1x
x
F2
F合x 16 N 8 N 8 N F合y 12 N 4 N 8 N
例题
一物体受到三个共点力的作用，其中
F1=20N,F2=4N,F3=8N,已知F3沿水平方向F2在竖直 方向，F1与水平方向夹角为37°,求三个力的合力.
高中物理课件
灿若寒星整理制作
第四章力与平衡
第2节力的分解
力的分 解
◆什么是力 ◆的力分为解什么要 分解 ◆力应该怎 样◆分能解解决什么 问题
什么是力的 分解
F
F2 F1
· F2
F
F1
★求一个力的分力叫做力的分

鲁科版高一物理必修1(全套)精品课件

鲁科版高一物理必修1(全套)精品课件

第Hale Waihona Puke 章 绪论鲁科版高一物理必修1(全套)精品课 件
物理学与自然规律
鲁科版高一物理必修1(全套)精品课 件
鲁科版高一物理必修1(全套)精品 课件目录
0002页 0022页 0108页 0167页 0219页 0283页 0298页 0360页 0434页 0462页 0500页 0555页 0605页 0666页 0668页 0749页
第1章 绪论 物理学与社会发展 高中物理教材特点 导入 认识运动 第3节 速度和加速度 导入 速度的变化 第2节 匀变速直线运动的实验探究 第4章 相互作用 第1节 重力与重心 第3节 摩擦力 导入 感悟平衡之美 第2节 力的分解 第4节 平衡条件的应用 导入 跨越时空的对话 第2节 牛顿第二定律 第4节 超重与失重

鲁科版物理必修一课件第4章-2

鲁科版物理必修一课件第4章-2

1．一个力在不受条件限制下可分解为无数解
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5－2－3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两个确定的分力．
图5－2－3
2．一个力有唯一解的条件 (1)已知合力和两个分力的方向时，有唯一解．
会确定力的效果)
步骤 4 ：教师通过例题 讲解总结根据效果分 解力的思路
步骤5：让学生完成 【迁移应用】，检查 完成情况并点评
步骤6：师生互动完成 “探究2”(充分让学生利用
数学中坐标系的知识解 决物理问题)
步骤7：完成“探究3”(重 在讲解图解法中动态变 化的示意图的画法)
步骤8：指导学生完成 【当堂双基达标 】 ，验 证学习情况
析，引桥很长有什么好处？
图5－2－1
【提示】
汽车重力的两个作用效果是垂直桥面向下使
汽车压斜面和沿桥面向下使汽车下滑或阻碍汽车上行．高大
的桥建造很长的引桥可以减小汽车重力沿斜面向下的分力，
使行车更安全.
力的正交分解
1.基本知识
互相垂直 的分力的方 (1) 定义：把一个力分解为两个 _________ 法，如图5－2－2.
图5－2－7
【解析】
竖直绳对 B 点的拉力等于物体的重力 G ，该
力产生两个效果，拉 AB 的力 F AB 和压 BC 的力 F BC ，如图所 示．由几何关系可得：
G 120 FAB＝ ＝ N sin θ sin 30° ＝240 N. G 120 FBC＝ ＝ N tan θ tan 30° ＝120 3 N.
2．研究斜面上的物体时，通常沿斜面方向和垂直斜面

鲁科版高中物理必修第一册第4章第2节力的分解课件

鲁科版高中物理必修第一册第4章第2节力的分解课件
算麻烦,如果改用正交分解法则简便得多。
解析:以 C 为原点建立直角坐标系,设 x 轴水平,y 轴竖直,在图上标出 FAC 和 FBC 在 x 轴和
y 轴上的分力,即

FACx=FACsin 30°= FAC,


FACy=FACcos 30°= FAC,


FBCx=FBCsin 45°= FBC,

=45°。
答案:27
斜向上与 F1 夹角为 45°
拓展延伸，凝练素养
实践应用
模型·方法·结论·拓展
应用数学方法讨论解的个数
已知条件
条件示意
关系图示
作图说明
解的情况
合力、两个
分力的方向
过F的末端作两分
力的平行线组成
平行四边形
唯一解
合力、一个
分力的大
小和方向
由F1末端到F末端
作有向线段,该线
F2y-F3y。
(4)求共点力的合力:合力大小 F 合= 合 + 合 ,合力的方向与 x 轴的夹角为
合
α,则 tan α=
合
。
[例2] 如图所示,用绳AC和BC吊起一个重50 N的物体,两绳AC、BC与竖直方
向的夹角分别为30°和45°,求绳AC和BC对物体的拉力大小。
[思路点拨] 此题可以用平行四边形定则求解,但因其夹角不是特殊角,计
解析:(2)因为电灯处于静止状态,根据二力平衡可知,OC 绳的拉力大小等于电
灯的重力,即 T=G=10 N,
由几何关系得 T1=


=10 N,T2=


=10 N,
所以,AO 绳所受的拉力 F1=T1=10 N,

鲁科版物理必修一课件第4章-2

鲁科版物理必修一课件第4章-2

【解析】 对结点O受力分析并建坐标系如图所示． 将F2分解到x、y轴上，因O点静止， 故：x方向：F1＝F2cos θ， y方向：F2sin θ＝mg，
解得：F1＝mgcot θ，F2＝smingθ，B、D正确．
【答案】 BD
综合解题方略——图解法分析力 的动态问题 用绳AO、BO悬挂一个重物，BO水平，O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5－2－11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．
ห้องสมุดไป่ตู้
步骤4：教师通过例题 讲解总结根据效果分 解力的思路
步骤5：让学生完成 【迁移应用】，检查 完成情况并点评
步骤6：师生互动完成 “探究2”(充分让学生利用 数学中坐标系的知识解 决物理问题)
步骤7：完成“探究3”(重 在讲解图解法中动态变 化的示意图的画法)
步骤8：指导学生完成 【当堂双基达标】，验 证学习情况
●新课导入建议 演示实验 用一根细线提起一个重物和用两根细线同时提起这个重 物，在实验演示之前先展示问题． 师：是一根细线容易断还是两根细线容易断？ 生：(非常肯定地回答)当然是一根细线容易断． 实际演示，当两根细线之间的夹角较大时，两根细线中 的一根先断．
通过实际实验，和学生的认识形成较大的反差，可以激 发学生兴趣，引发学生进一步的思考．
下滑趋势的分力F1，二是使物体压紧斜 面的分力F2.F1＝mgsinα，F2＝mgcosα
实例
分析 质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住而静 止于斜面上时，其重力产生两个效果：一 是使球压紧板的分力F1；二是使球压紧斜 面的分力F2 F1＝mgtan α，F2＝cmosgα
实例
分析 质量为m的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙 壁上，其重力产生两个效果：一是使球压 紧竖直墙壁的分力F1；二是使球拉紧悬线 的分力F2 F1＝mgtan α，F2＝cmosgα

【新教材鲁科版物理】4.2 力的分解课件(2)-鲁科版高中物理必修第一册(共21张PPT)

鲁科2019版必修第一册课前活动：力气较小的女同学怎样拉绳子才能把两位质量较大的男同学拉动？你能说明其中的道理么？1、力的合成2、力的合成遵循平行四边形定则复习：力可以合成，是否也可以分解呢？F F 1F 2F(分力)(分力)(合力)力的合成力的分解分力合力力的分解是力的合成的逆运算注意:几个分力与原来那个力是等效的,它们可以互相代替，力的分解FF 1F 2o的合成 有唯一解F的分解 有无数个解F 1F 2F 1F 2F 1F 2F的分解 有无数个解F 1F 2F 1F 2F 1F 2实际应用中，该如何分解力F ？试一试：作用在三角支架上的力 产生怎样的作用效果？如何分解？F 动手感受一下F实际应用中，该如何分解力F ？⊙301F 2F F是作用效果分解法。

GabGab细线橡皮筋a b F 1F 2G跟踪训练：按效果分解图中各力重力效果一：使物体沿斜面下滑重力效果二：使物体紧压斜面例一：倾角为θ的斜面上放有一个物体，如图所示。

该物体受到的重力G 能对物体产生哪些效果？应当怎样分解重力？分力的大小各是多大？θθG 2G 1G学生分析：斜面倾角越大G 1 增大， G 2减小θsin 1G G =θcos 2G G =两个分力的大小为：分析力的作用效果时,要从实际出发，具体问题具体分析。

根据已知力产生的实际作用效果确定两个分力方向，然后应用平行四边形定则分解，这是一种很重要的方法。

G 1G 1G 2G 2对比两图，看有何启示？思考： 如何求F 1、F 2、F 3、F 4这四个力的合力？F 1F2F 3F 4O计算复杂轴上各力投影的合力。

多个力合成时，正交分解法可以更有效地进行合成思考： 如何求F 1、F 2、F 3、F 4这四个力的合力？F 1F 2F 3F 4O高大的桥为什么要造很长的引桥？联系实际θsin 1G G =θcos 2G G =两个分力的大小为：GθG 2G 1减小斜面的倾角，从而减小重力沿斜面向下的分力。

鲁科版物理必修一课件4.2力的分解

对C：（7 N+5 N）＞8 N，（7 N-5 N）＜8 N，可能. 对D:（ 20 N+20 N）＞8 N，（ 20 N-20 N）＜8 N，可能.
正确答案:A
【易错分析】本题易错选A、B项和D项.误认为8 N的力分解
成的两个分力均小于8 N，所以A、B、D选项是不可能的.出 现这种错误的根源是对合力和分力的关系不清楚 .合力与分
个分力如图,由图甲可得F1=Gcotα,F2=G/sinα,故木板BC 转至水平位置的过程中，α增大，F1、F2均减小，A正确.
方法二：根据力的作用效果作力的平行四边形 OF1GF2如图乙 所示，当板转动后再以重力为对角线作平行四边形 OF′1GF′2，由图示可知F1、F2减小，A正确.
【方法技巧】用矢量三角形确定分力的变化情况 当一个物体受三个力而平衡，且这三
【解题指导】分析重力产生的作用效果确定两个分力的方 向，以重力为对角线按平行四边形定则分解重力 .
【标准解答】球受到竖直向下的重力 作用，球的重力产生了两个效果:使
球垂直压紧斜面和使球垂直压紧挡板 .
如图所示，将球的重力G分解为垂直 于斜面的分力F1和垂直于挡板的分力F2，则F1=G/cosθ, F2=Gtanθ.因此，球对斜面的压力N1和对挡板的压力N2大小 分别为N1=F1=G/cosθ=20/cos37°N=25 N，方向垂直斜面 向下； N2=F2=Gtanθ=20×tan 37° N=15 N,方向垂直挡板水平向 左
（1）正交分解法不一定按力的实际效果分解，而根据需要 为简化问题来分解.
（2）建立坐标系时，以共点力作用线的交点为原点，并尽
量使较多的力落在坐标轴上以少分解力，使求解合力方便 .
【典例2】如图所示工人在推一

鲁科版高中物理必修第一册精品课件 第4章 第2节 力的分解

D.一个8 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力
解析 合力的大小小于或等于两分力大小之和,大于或等于两分力大小之差
的绝对值,选项A、D不可能。
答案 BC
课堂篇 探究学习
问题一
力的分解
情境探究
1.如图所示,一个力F,如果没有限制条件,能分解为多少对分力?
要点提示 若没有限制,同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形,
解到x轴和y轴上,并求出各分力的大小,如右图所
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= 2 + 2 ,设合力的方向与 x 轴的夹角为 α,

则 tan α= 。

实例引导
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、
大于40 N。(
答案 ×
)
(4)做引体向上运动时,双臂平行比双臂张开较大角度时省力。(
)
解析 双臂拉力的合力等于人的重力,当双臂张开较大角时,拉力增大。
答案 √
2.(多选)下列说法中正确的是(
)
A.一个2 N的力可分解为7 N和4 N的两个分力
B.一个2 N的力可分解为9 N和9 N的两个分力
C.一个6 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力
三、力的分解的应用
修建盘山公路和很长的引桥是为了减小坡度,使车上坡更容易,下坡更安全。
自我检测
1.正误辨析
(1)力的分解是力的合成的逆运算。(
)
答案 √
(2)把一个力分解为两个力,这两个力共同作用的效果与该力作用效果相同。
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F
30°
FN F2 Ff F F1
G
据平衡条件：竖直方向：FN+F2=G 水平方向：F1=Ff 而 F1=Fcos300 F2=Fsin300 所以 FN＝G- Fsin300 Ff= Fsin300
返回
F2
F
F1
力的分解
F
F
2
F
F
2
F
1
F
1
力的分解的唯一性
一个静止在斜面上的物体所受的重力为G。分析重力G在平行斜面和垂直斜 面方向上的分力。
q
重力有两个效果：G1＝Gsinθ：使物体沿斜面下 滑 G2＝Gcosθ：使物体紧压斜面
G1
q
q
G2
G
返回
G
G
G
返回
1、力的分解：求一个力的分力，叫力的分解。
力的分解
2、力的分解法则：力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边形法则。 3、力的分解不唯一。 4、力的分解的唯一性条件 （1）已知两分力的方向 （2）已知一个分力的大小和方向
5、力的效果分解 力的分解的一般方法：（1）根据力的作用效果确定两个分力的方 向 （2）根据已知力和两个分力方向作平行四边形； （3）根据平行四边形知识确定分力的大小和方向．
力的分解
一个人推一个重物，有什么现象？
F
一个力的作用效果可以用两个力同作用来替代。
力的分解 1、力的分解：求一个力的分力，叫力的分解。
2、力的分解法则：力的分解是力的合成的逆运算， 同样遵循平行四边形法则。 3、力的分解不唯一。 4、力的分解的唯一性条件 （1）已知两分力的方向 （2）已知一个分力的大小和方向
5、力的效果分解 力的分解的一般方法：（1）根据力的作用效果确定两个分力的方 向 （2）根据已知力和两个分力方向作平行四边形； （3）根据平行四边形知识确定分力的大小和方向．
例2、画出下图所示三种情况下重力的两个分力：
G G G
例1 、 木箱重600 N，放在水平地面上，一个人用大小为200 N与水平方向成30度向 上的力拉木箱，木箱沿地平面匀速运动，求木箱受到的摩擦力和地面所受的压力。