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《力的分解》力與平衡PPT

《力的分解》力與平衡PPT 詳細介紹:

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《力的分解》力與平衡PPT

第一部分內(nèi)容:學習目標

1.理解分力、力的分解的概念,理解力的分解是力的合成的逆運算.

2.能將力按實際作用效果進行分解,會用直角三角形的有關知識計算分力.

3.掌握力的正交分解.

4.能應用力的分解分析日常生活和生產(chǎn)中的問題.

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力的分解PPT,第二部分內(nèi)容:新知探究

基礎梳理

一、力的分解

1.力的分解:求一個已知力的_________叫做力的分解.

2.力的分解法則:力的分解是_________的逆運算,同樣遵守___________________.

3.力的分解的解性:一個力分解為兩個力,從理論上講有_________組解.因為同一條對角線可以構(gòu)成的平行四邊形有無窮多個.

二、力的正交分解

1.正交分解:把一個力分解為兩個_________的分力,這種分解方法叫做力的正交分解.

2.實例:如圖所示,F(xiàn)的分力分別為Fx=_________,F(xiàn)y=_________.

三、力的分解的應用

1.當合力一定時,分力的_________和_________將隨著分力間夾角的改變而改變.

2.兩個分力間的夾角越大,分力也就_________,修建盤山路、高架引橋及斧子劈圓木都是這一原理的應用.

自我檢測

思維辨析

(1)分力與合力是等效替代的關系,它們不是同時存在的.(  )

(2)一個力理論上可以分解為無數(shù)多組分力.(  )

(3)分解一個力時,只能按力的作用效果分解.(  )

(4)三角形定則和平行四邊形定則的實質(zhì)是一樣的,都是矢量運算的法則.(  )

(5)有的標量也有方向,所以運算時也遵循平行四邊形定則.(  )

基礎理解

(1)如圖所示,一個人正在拖地時拖把桿的推力產(chǎn)生了哪兩個效果?試畫出該推力的分解示意圖.

(2)如圖所示,用拇指、食指捏住圓規(guī)的一個針腳,另一個有鉛筆芯的腳支撐在手掌心位置,使OA水平,然后在外端掛上一些不太重的物品,這時針腳A、B對手指和手掌均有作用力.請利用身邊的學習用品親自體驗一下,并畫出重物的拉力的分解示意圖.

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力的分解PPT,第三部分內(nèi)容:師生互動

力的效果分解法

問題導引

如圖所示,人拉著旅行箱前進,拉力F與水平方向成α角,

(1)拉力產(chǎn)生了什么效果?

(2)按力的作用效果怎樣分解力?兩分力大小?

[要點提示] (1)產(chǎn)生向前拉和向上提的效果

(2)力的效果分解圖如圖所示,

F1=Fcos α F2=Fsin α

【核心深化】

1.力的分解實質(zhì)

(1)將一個已知力F進行分解,其實質(zhì)是尋找等效分力的過程,若幾個力同時作用的效果與這個力的作用效果相同,則這幾個力就是已知力F的分力.

(2)一個力可以分解為兩個力,也可以分解為更多力,但這幾個分力不是物體實際受到的力,是“等效替代”方法的應用.

2.實際分解的基本思路

關鍵能力1 對力的分解的理解

如圖所示,把光滑斜面上的物體所受重力mg分解為F1、F2兩個力.圖中FN為斜面對物體的支持力,則下列說法正確的是(  )

A.F1是斜面作用在物體上使物體下滑的力

B.物體受到mg、FN、F1、F2共四個力的作用

C.F2是物體對斜面的壓力

D.力FN、F1、F2這三個力的作用效果與mg、FN這兩個力的作用效果相同

關鍵能力2 按力的作用效果分解

如圖所示,光滑斜面的傾角為θ,有兩個相同的小球分別用光滑擋板A、B擋住,擋板A沿豎直方向,擋板B垂直于斜面,則兩擋板受到小球壓力大小之比為多大?斜面受到兩小球壓力的大小之比為多大?

[思路點撥] 本題的解題思路可表示為:

分析小球重力的效果―→畫出力分解的平行四邊形―→根據(jù)幾何關系求解

【達標練習】

1.如圖所示,將大拇指傾斜按在水平桌面上向前推(仍靜止不動),此推力大小為80 N,方向斜向下,與水平方向成37°角,則大拇指對桌面的壓力和摩擦力分別多大(  )

A.64 N,48 N B.48 N,64 N

C.40 N,80 N D.80 N,80 N

2.如圖所示,石拱橋的正中央有一質(zhì)量為m的對稱楔形石塊,側(cè)面與豎直方向的夾角為α,重力加速度為g.若接觸面間的摩擦力忽略不計,則石塊對側(cè)面的壓力的大小為(  )

A.mg2sin α B.mg2cos α

C.12mgtan α D.mg2tan α

力的正交分解法

【核心深化】

1.正交分解的方法

如圖所示,把力F沿x軸和y軸兩個互相垂直的方向分解,則Fx、Fy是F的兩個分力,且Fx=Fcos θ,F(xiàn)y=Fsin θ.

2.正交分解的步驟

(1)建立坐標系:以共點力的作用點為坐標原點,直角坐標系x軸和y軸的選擇應使盡量多的力在坐標軸上.

(2)正交分解各力:將每一個不在坐標軸上的力分解到x軸和y軸上,并求出各分力的大小,如圖所示.

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