1、山東省臨朐實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理學(xué)案：35 力的分解學(xué)習(xí)目標(biāo) 知道什么是力的分解，了解力的分解的一般方法；知道平行四邊形定則和三角形定則都是矢量運(yùn)算法則；能用平行四邊形定則和三角形定則進(jìn)行矢量運(yùn)算重點(diǎn)難點(diǎn) 【重點(diǎn)】平行四邊形定則和三角形定則在力的分解中的應(yīng)用；根據(jù)力的作用效果對(duì)力進(jìn)行分解；正交分解法?！倦y點(diǎn)】一個(gè)確定的力可以對(duì)應(yīng)無數(shù)組分解方法，但按照實(shí)際效果來分解就可確定。預(yù)習(xí)檢測(cè)一、力的分解1.求一個(gè)力的 叫做力的分解；力的分解是力的合成的 ，同樣遵循 ，把一個(gè)已知力F作為平行四邊形的 ，那么與力F共點(diǎn)的平行四邊形的 ，就表示力F的兩個(gè)分力.2.在不同情況下，作用在物體上的同一個(gè)力可以產(chǎn)生幾個(gè)不同

2、的效果。如果沒有其他限制，同一個(gè)力可以分解為 對(duì)大小、方向不同的分力，所以一個(gè)已知力要根據(jù) 進(jìn)行分解，要考慮力的實(shí)際作用效果.問題情境1用兩細(xì)線懸掛一鐵球，在細(xì)線的夾角逐漸增大的過程中細(xì)線斷掉了，這是怎么回事呢？3、早期的石匠用鋼釬劈石頭，他們選用較細(xì)的鋼釬在被劈的大石塊上鑿一個(gè)深孔，然后把一根較粗的鋼釬安放于孔內(nèi)，如圖1所示用鐵錘沿鋼釬的方向用力一砸，石塊就會(huì)被劈開鋼釬對(duì)石塊產(chǎn)生什么作用效果？堅(jiān)硬的石塊為何能被小小的鋼釬劈開？ 二、矢量相加的法則3.既有大小又有方向，相加時(shí)遵從 （或三角形定則）的物理量叫做矢量；只有大小而沒有方向，求和時(shí)按照 相加的物理量，叫做標(biāo)量.4.所有矢量的合成都遵從

3、 ，從另一個(gè)角度，兩個(gè)矢量與它們的合矢量又組成一個(gè) ，像這樣把兩個(gè)矢量首尾相接從而求出合矢量的方法叫做 定則。要點(diǎn)提煉1力的分解的幾種常見情況：(1)已知兩個(gè)分力的方向，求兩個(gè)分力的大小如圖3所示，已知F和、，顯然該力的平行四邊形是唯一的，即F1、F2的大小也唯一確定圖3(2)已知一個(gè)分力的大小和方向，求另一個(gè)分力的大小和方向如圖3所示，已知F、F1及，顯然此平行四邊形也是唯一確定的，即另一個(gè)分力F2的大小和方向只有唯一答案(3)已知一個(gè)分力的大小和另一個(gè)分力的方向，即F、及F2的大小已知這時(shí)又可能有下列情形：F2F sin ，有兩個(gè)平行四邊形，即有兩解，如圖4甲所示；但若F2F，則只有一個(gè)解

4、，如圖乙所示 F2F sin ，有一個(gè)平行四邊形，即唯一解，如圖丙所示F2，所以這兩條線可以畫出來)在直角EBC中，因CB，EB，故EBC30.DBCABE30，ABD為直角三角形(ABD90)利用直角三角形知識(shí)可知E為直角ADB的斜邊AD的中點(diǎn)且AE，AD，即F1的大小可能是，也可能是，本題選項(xiàng)A、C正確變式訓(xùn)練230 N解析合力和分力構(gòu)成三角形，如右圖所示從F的末端作OA的垂線，垂線段的長度最小，即另一個(gè)分力F2的最小值，由幾何關(guān)系知F2Fsin 3060 N30 N.效果評(píng)估1ABD2.AB3.C4.解析：由于物體始終平衡，所以TA和TB的合力大小恒等于G，方向豎直向上，當(dāng)細(xì)繩的B端從D

5、點(diǎn)向E點(diǎn)慢慢地移動(dòng)時(shí)，各力變化情況如圖6所示，可見TA逐漸增大，TB先減小后增大.注意：（1）“慢慢地”“緩慢地”是指系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)；（2）運(yùn)用圖解法時(shí)要分清什么量不變；（3）正確判斷某個(gè)分力方向的變化情況及其空間范圍.【參考答案】1.D 2.AC 3.C 4BCD(a)F2F3F437xy37OF1FyOxyFxF(b)5.解析：如圖（a）建立直角坐標(biāo)系，把各個(gè)力分解到兩個(gè)坐標(biāo)軸上，并求出x軸和y軸上的合力Fx和Fy，有Fx=F1+F2cos37F3cos37=27N ；Fy= F2sin37+F3sin37F4=27N。因此，如圖（b）所示，總合力N，所以=45.6.解析：如圖所示，我們只要將鐵絲的A、B兩端固定，并盡可能的將鐵絲繃緊，越緊越好。然后用手指在鋼絲中間的O點(diǎn)用力F向下按，力F在鋼絲的AO、BO兩部分所產(chǎn)生拉伸效果F2、F1如圖2所示，顯然比F要大的多！越大，則F1、F2越大。意即：開始時(shí)繃的越緊，相應(yīng)的F1、F2就越大！