1.什么是力的分解
力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,概念:求一個(gè)力的分力的過(guò)程.同樣遵守平行四邊形定則. 如果一個(gè)力作用于某一物體上,它對(duì)物體產(chǎn)生的效果跟另外幾個(gè)力同時(shí)作用于同一物體而共同產(chǎn)生的效果相同,這幾個(gè)力就是那個(gè)力的分力.力的分解
例如,在木板上固定兩根橡皮繩,并在兩繩結(jié)點(diǎn)處系上兩根細(xì)線.如圖3—65所示,用一豎直向下的力F把結(jié)點(diǎn)拉至某一位置O,注意觀察拉力F所產(chǎn)生的效果.接著,用沿BO方向的拉力F1專(zhuān)門(mén)拉伸OB,沿AO方向的拉力F2專(zhuān)門(mén)拉伸OA,當(dāng)F1、F2分別為適當(dāng)值時(shí),結(jié)點(diǎn)也被拉至位置O.F1、F2共同作用的效果與F作用的效果相同,F1、F2就叫做拉力F的分力.求一個(gè)力的分力叫做力的分解.在力的分解中,被分解的那個(gè)力(合力)是實(shí)際存在的,有對(duì)應(yīng)的施力物體;而分力則是設(shè)想的幾個(gè)力,沒(méi)有與之對(duì)應(yīng)的施力物體.
2.如何進(jìn)行力的分解
力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,同樣遵循平行四邊形定則:把一個(gè)已知力作為平行四邊形的對(duì)角線,那么于已知力共點(diǎn)的平行四邊形的兩條鄰邊就表示已知力的兩個(gè)分力.然而,如果沒(méi)有其他限制,對(duì)于同一條對(duì)角線,可以作出無(wú)數(shù)個(gè)不同的平行四邊形.力的分解
為此,在分解某個(gè)力時(shí),常可采用以下兩種方式: ?、侔凑樟Ξa(chǎn)生的實(shí)際效果進(jìn)行分解——先根據(jù)力的實(shí)際作用效果確定分力的方向,再根據(jù)平行四邊形定則求出分力的大小.②根據(jù)“正交分解法”進(jìn)行分解——先合理選定直角坐標(biāo)系,再將已知力投影到坐標(biāo)軸上求出它的兩個(gè)分量. 關(guān)于第②種分解方法,這里我們重點(diǎn)講一下按實(shí)際效果分解力的幾類(lèi)典型問(wèn)題:放在水平面上的物體所受斜向上拉力的分解 將物體放在彈簧臺(tái)秤上,注意彈簧臺(tái)秤的示數(shù),然后作用一個(gè)水平拉力,再使拉力的方向從水平方向緩慢地向上偏轉(zhuǎn),臺(tái)秤示數(shù)逐漸變小,說(shuō)明拉力除有水平向前拉物體的效果外,還有豎直向上提物體的效果.所以,可將斜向上的拉力沿水平向前和豎直向上兩個(gè)方向分解.斜面上物體重力的分解所示,在斜面上鋪上一層海綿,放上一個(gè)圓柱形重物,可以觀察到重物下滾的同時(shí),還能使海綿形變有壓力作用,從而說(shuō)明為什么將重力分解成F1和F2這樣兩個(gè)分力.
三角形定則
即將兩個(gè)分力首尾相接,則合力就是由f1尾端指向f2首端的有向線段. 把兩個(gè)矢量首尾相接從而求出和矢量的方法,叫做三角形定則.
平行四邊形定則
兩個(gè)力合成時(shí),兩個(gè)力合成時(shí),以表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就代表合力的大小和方向,這就叫做平行四邊形定則
正交分解法
研究對(duì)象受多個(gè)力,對(duì)其進(jìn)行分析,有多種辦法,我認(rèn)為正交分解法不失為一好辦法,雖然對(duì)較簡(jiǎn)單題用它顯得繁瑣一些,但對(duì)初學(xué)者,一會(huì)兒這方法,一會(huì)兒那方法,不如都用正交分解法(高中較為常用). 可對(duì)付一大片力學(xué)題,以后熟練些了,自然別的方法也就會(huì)了.正交分解法斜面應(yīng)用
正交分解法 物體受到多個(gè)力作用時(shí)求其合力,可將各個(gè)力沿兩個(gè)相互垂直的方向直行正交分解,然后再分別沿這兩個(gè)方向求出合力,正交分解法是處理多個(gè)力作用問(wèn)題的基本方法,值得注意的是,對(duì)方向選擇時(shí),盡可能使落在、軸上的力多;被分解的力盡可能是已知力.步驟為: ?、僬_選擇直角坐標(biāo)系,一般選共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為原點(diǎn),水平方向或物體運(yùn)動(dòng)的加速度方向?yàn)閄軸,使盡 量多的力在坐標(biāo)軸上. ②正交分解各力,即分別將各力投影在坐標(biāo)軸上,分別求出坐標(biāo)軸上各力投影的合力. Fx=F1x+F2x+…+Fnx Fy=F1y+F2y+…+Fny ?、酃颤c(diǎn)力合力的大小為F=√Fx2+√Fy2(根號(hào)下Fx的平方加根號(hào)下Fy的平方),合力方向與X軸夾角 tank=Fy/Fx(即求出tan值,在和已知的tan值比較,進(jìn)而得知k的度數(shù)) 例: 已知:F1,F2為F的分力,F的角度為37,物體重力為G,動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5. 求:f的大小,加速度的大小 F1=Sin37*F F2=Cos37*F f=μN(yùn)=0.5*(G-Sin37*F) F合=F2-f=m*a a=(cos37*F-(0.5*(G-Sin37*F))/(G/g) 注;斜面上的重力分解 下滑力=mg·sin角度 正壓力=mg·cos角度
高一物理 力學(xué)知識(shí)點(diǎn) 急.
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關(guān)于力的分解的知識(shí)點(diǎn)
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