1、力的分解,盐池高级中学,导入新课,采用实验演示法导入:,演示:用一根细线穿过重锤的钩子,先将细线的两端点合拢,然后慢慢将两细线分开,直到线断。,如何理解“合力”和“分力”?,思考:,作用效果相同,2、若已知两分力F1、F2,如何去求合力F?,力的合成,平行四边形定则,3、若已知合力F,如何求两分力F1、F2?,1、力F与力F1、F2是什么关系?,F,F1,F2,等效替代,一、力的分解:求一个力的分力的过程和方法,1、力的分解定则:,平行四边形定则(三角形定则),2、分解方法:,把已知力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。,F,F1,F2,3、
2、分解的类型:,无限制分解,有限制分解,按效果分解,F,(1)、无条件限制,如果没有其他条件限制,对于同一个力F可以分解成无数对大小、方向不同的分力 。,(2)有限制分解,已知两分力的方向,已知其中一分力的大小和方向,已知F1的方向和F2的大小,F,F1,F2,F,F1,F2,F2,F2,F,F1,F2,F1,F2,F,已知两个分力的大小?,实际角度,在具体的物理问题中,两个分力的方向要根据力(合力)产生的实际效果。,步骤:,搞清力的效果,力的方向,分解将是唯一的,实验探究一:,如图在水平托盘测力计上固定一个木板,上面放一个物体.若用一竖直向上的力拉物体;若用一水平的力拉物体;若用一斜向上的力拉
3、物体。,先让学生猜想三次测力计的读数有什么变化,再演示实验,让学生观察三次的读数有什么变化,并比较观察到的现象;分析:作用在物体斜向上的力有什么作用效果。,引导分析得出结论:斜向上的拉力,同时产生两个效果:一个是水平向右拉物体,另一个是竖直向上提物体。,因此,力F可以分解为:一个是沿水平方向的分力F1; 另一个沿着竖直方向的分力F2。F1 = F Cos F2 = F Sin,F1,F2,实验探究二:,如图所示,将一块塑料板的一端放在水平桌面上。另一端用物体垫高,形成一个斜面;当用橡皮筋拉着的小车放在斜面上时,塑料板和橡皮筋的形变是怎样的?,现象:塑料板被压弯了;橡皮筋被拉长了。,根据实验观察
4、到的现象,引导学生 思考下面的问题:小车的重力对斜面和橡皮筋产生了哪些作用效果?,猜想,再演示;,分析得出结论:观察发现,与小车连接的橡皮条拉长了,说明小车有沿斜面向下的分力(重力的一个分力);同时看到塑料垫板发生弯曲,说明有垂直斜面向下的分力(重力的另一分力).,G1=GSin,G2=GCos,方向:沿斜面向下,方向:垂直于斜面向下,G1,G2,http:/,体会重力的作用效果,G1=Gsin,G2=Gcos,求滑块重力G沿斜面及垂直斜面向下的分力,正交分解步骤:,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,建立xoy直角坐标系,沿xoy轴将各力分解,求xy轴上的合力Fx
5、,Fy,最后求Fx和Fy的合力F,如图所示,将力F沿力x、y方向分解,可得:,小结:力的分解多都可采用正交分解法,正交分解法是分解力的重要方法,也是较常用方法。但也不是所有力的分解都要采用正交分解法。,实验探究三:(分组探究),引导学生参考下图:用所提供的相关器材,设计实验来亲身体验重力作用产生的效果,从而确定两个分力的方向,并把力的示意图画出来。,G2,G,G1,此种分解是按照力的作用效果来分解的.若用正交分解法分解反而不好。,思考:1、竖直悬绳上的弹力与重力G关系?,2、如何分解此轻绳对O点的拉力?,F2,F1,N,实际应用:,刀刃在物理学中可抽象为“劈”,它的截面是一个夹角很小的锐角三角
6、形。,劈,可见,在刀背上加上一定的 压力F时,侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关,顶角越小,F1,F2越大。,但是,刀刃的顶角越小时,刀刃的强度会减小,碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂,实际制造中为了适应加工不同物体的需要,所以做成前部较薄,后部较厚。使用时,用前部切一些软的物品(如鱼、肉、蔬菜、水果等),用后部斩劈坚硬的骨头之类的物品。,俗话说:“前切后劈”就是这个道理!,拓展提高-融会贯通,G,F1,F2,G,组合悬绳悬物拉力的分解,F1,F2,M,N,F1,F2,1.请学生回忆,上课前做的拉断重锤的实验,运用本节的知识来解释:为什么当两条细线的夹角增大到某个值时,细线会断裂?,思考与讨论,F1,F2,F,两个分力平移到一起且首尾相接,方向取同一个时针方向;合力和它们构成封闭三角形,方向与两个分力的时针方向相反。,谢谢大家!,