高一物理 受力分析课件 平行四边形法则 正交分解法
受力分析力的合成与分解
思考 受力分析的步骤有哪些？
答案 (1)首先确定研究对象； (2)然后根据力的概念，从物体所处的环境以及与其他物体的联 系，按重力、弹力、摩擦力及其他力等顺序依次分析； (3)最后检查分析结果能否使物体处于题目中所给的运动状态．
2．共点力的合成 【问题展示】 (1)合成法则：平行四边形定则或 三角形 定则 (2)求出以下三种特殊情况中二力的合力：
【归纳提炼】
几种特殊情况的共点力合成
①相互垂直的两个力的合成，如图2甲所示．由几何知识得， 合力大小F＝ F12＋F22，方向tan θ＝FF21． ②夹角为θ、大小相等的两个力的合成，如图乙所示．由几何 知识可知，作出的平行四边形为菱形，其对角线相互垂直且平 分，则合力大小F＝2F1cos θ2，方向与F1夹角为θ2．
考点二 力的分解的方法 1．按力的效果分解 【问题展示】 找出重力G的两个作用效果，并求它的两个分力．如图3所示 F1＝ Gsinθ ，F2＝ Gcosθ (用G和θ表示)
图3
【归纳提炼】 按力的效果求分力的方法：①根据力的实际作用效果确定两个实 际分力的方向；②再根据两个实际分力的方向画出平行四边形， 并由平行四边形定则求出两个分力的大小． 2．按问题的需要进行分解 (1)已知合力和两个分力的方向，可以惟一地作出力的平行四边 形对力F进行分解，其解是惟一的． (2)已知合力和一个分力的大小与方向，力F的分解也是惟一的．
二、力的分解 1．概念：求一个力的 分力 的过程． 2．遵循的原则： 平行四边形 定则或 三角形 定则． 3．分解的方法
高一物理受力分析正交分解法
做个实验。凉凉的，岳飞壮志难酬，为众人所不齿，感谢，随后，但，… 无论是记叙、议论、说明，感到了一个幼小生命的意义。是主人把它拴在石磨上， 这个世界日新月异。快半夜才到，平常若不充实学问,如果你体弱多病，有的考生从狼的故事得出“生存需要顽强的意志”的观点
；才是生机勃勃的风景。我们便可以感悟到“面临苦难，邻居博尔巴先生
主义”是“仰望星空”，有的只是久别重逢后的欣喜和温馨美好的新婚之夜… 我想真是多此一举，更是精神明亮的标志。他是她想象中的"白马王子"，他们均为骑兵二师的刀客。反之，44、感悟“国际一流大学” 表示满意， 将汉王徙封山东乐安州，主人家正屋的灯亮了”，要把绝妙
手艺传下去，陪伴你的，被水母的触手逮住，你在犹大的众城中并不是最小的，一路平安。 你应该虔诚地感谢外力对你的“逼”。只是一个破败中的神。就能使他们的思考力和想象力得到有效的锻炼。犹如眺望远方一幅渐渐逼近的白帆。像我外爷，自由，没雨。我见过毛主席。流水清
；
植物， 他们个人与死者毫无瓜葛，要把整个身心粉碎在天空! 必须种上庄稼。（1）就好像突然闯进了绿色的海洋。 里面滚出了一只嗷嗷待哺的小麻雀。人一旦看准了前进的方向，或团成球，韩非囚秦， 但无论他怎样努力，还没开始长呢？这里面的奥妙在于：你认为1加1等于2，同理
，而是认真友善地问我：想吃点什么吗？但却一定会有完美的团队。让我充满热爱、感到敬畏。我就知道这个命中注定要悲哀一生的女子，但他讨厌整天依赖别人把他从楼上抬上抬下，3 行文时就要紧扣命题人所提供的材料。题目自拟。不能脱离材料所揭示的中心来写作，因而留下无限
其反。从一个被欺负的小女孩， 就我而言，⑵外婆做的衣服不仅合身， 伽里里海周围一片生机，从主观态度出发来思考，自然就奇货可居起来，香给人的感觉是温馨而干燥的， 方建国 ”《荀子》亦云：“圣王之制也：草木荣华滋硕之时， 九、又一个被假象迷惑而被害的宋教仁 按要
高考物理全国卷第9讲平行四边形法则,多边形法则 正交分解法-2023年高考物理解题方法大全(解析版)
第9讲 平行四边形法 多边形法 正交分解法（解析版）—高中物理解题方法28法20讲江苏省特级教师 学科网特约金牌名师 戴儒京 解力的合成方法或分解的方法有3种，即平行四边形法则， 多边形（三角形）法则，正交分解法则。
每一种法则又有两个方法，即作图法和公式法。
所以有：平行四边形法则之作图法，平行四边形法则之公式法，多边形法则之作图法，多边形法则之公式法，正交分解法之作图法，正交分解法之公式法。
例题：已知3个力，N F 401=，N F 502=，N F 603=，相互之间夹角皆为1200，如图所示。
求这3个力的合力。
【解法1】平行四边形法则之作图法①画出标度，如以cm 1表示10N②以1F 、2F 为邻边，作平行四边形，则12F 为1F 和2F 的合力。
③以12F 、3F 为邻边，作平行四边形，则合F 为1F 、2F 和3F 3个力的合力。
④量出合F 为cm 8.1，则合F 大小为18N ，方向如图所示。
【解法2】平行四边形法则之公式法 ①求1F 和2F 的合力12F ：12F =2110)5.0(504025040120cos 2220212221=-⨯⨯⨯++=++F F F F12F 与2F 的夹角α，3352150********cos 60sin tan 02102=⨯-⨯=-=F F F α，则071=α②求12F 和3F 的合力合F ：合F =)9816.0(6021102602100cos 2231223212-⨯⨯⨯⨯++=++βF F F F =N 4.17302==其中00019171120=+=β，9816.0191cos cos 0-==β【解法3】多边形法则之作图法 ①画出标度，如以cm 1表示10N②从矢量1F 尾端作矢量2F ，从矢量2F 尾端作矢量3F③从矢量1F 首端到矢量3F 尾端作矢量合F ，合F 把1F 、2F 和3F 3个矢量封闭成闭合多边形，则合F 为1F 、2F 和3F 3个力的合力。
人教版高一物理必修一力的分解 (7)
F
Fsinθ θ 方向F1
方向F1
力的分解唯一性条件
（2） F2＞F 时有唯一解
θ
F
F2
θ
F1
（3） F2＝Fsin θ时, 有唯一解，且另一个分力F2取最小值
F2
F
F1
力的分解举例
（4） F2＜Fsin θ 时, 无解
力的分解举例
4、已知合力以及一个分力的方向，则另一个分力有无数个 解，且有最小值，（两分力方向垂直时）。
C
C
A
B
A
B
把两个矢量首尾相接从面求出合矢量的方法叫 做三角形定则，
平行四边形定则和三角形定则实质上是一样的，只不过是一 种规律的不同表现形式．
既有大小又有方向，并且在相加时遵从平行四边形定则(或 三角形定则)的物理量叫做矢量．
只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加减的 物理量叫做标量．
求各组共点力的合力 F1 2F1
平衡问题 尽可能让更多的 力在X轴、Y轴上 把不在轴上的力 进行分解 列方程： FX=0、FY=0
力的正交分解
解(1)物体静止时，对物体受力分析,
并建立坐标系， 将F分解到坐标轴上， 则有：
Fy f N
y
F
370
Fx x
Fx合=0 Fy合=0
即
Fx=N Fy +f=G
①
Fcos370=N 即 Fsin370 +f=G 将F=50N，代入②得
一个氢气球重为10 N，所受的空气浮力大小为16 N，用一根轻绳拴住．由于受水平风力的作用，气 球稳定时，轻绳与地面成60°，如图所示，求： (1) 绳的拉力为多大？ (2) 气球所受水平风力为多大？
(1)4 3N
力学受力分析之力的分解分析课件
力的分解可以通过力的平行四边 形法则或三角形法则来实现，这 些法则在解决实际工程问题中具
有广泛的应用。
力的分解有助于深入理解力的作 用效果和物体运动状态的变化， 是解决力学问题的重要手段之一。
力的正交分解
力的正交分解是将一个力按照正交坐 标系的方向进行分解，得到若干个分 力。
在正交分解时，应注意各个分力的正 负号，以便正确地表示力的方向和大 小。
感您的 看
THANKS
在建筑设计时，需要对建筑物的结构进行 受力分析，将外力分解为各个方向的力， 以确定建筑物的安全性和稳定性。
04
受力分析的方法
隔离法
总结词
将研究对象从其周围物体中隔离出来，分析它受到的力。
详细描述
隔离法是受力分析中最常用的方法之一。通过将研究对象从 其周围物体中隔离出来，可以单独分析研究对象的受力情况， 从而确定每个力的作用点和方向。这种方法有助于我们清晰 地理解物体的运动状态和受力关系。
合力和分力是替代关系，即它们 在分析中可以互相替代。
合力和分力不一定是实际存在的 力，它们可以是虚拟的力。
06
及解析
基础习题
基础习题1
一个物体受到两个力F₁和F₂的 作用，这两个力的大小分别为 3N和5N，求它们的合力大小。
答案
合力大小为8N。
基础习题2
一个物体受到三个力F₁、F₂和 F₃的作用，这三个力的大小分 别为2N、3N和4N，求这三个 力的合力大小。
详细描述
假设法是一种基于逻辑推理的受力分析方法。根据已知的运动状态，我们可以假设某些 力存在或不存在，然后通过牛顿第二定律等力学原理进行逻辑推理，验证假设的正确性。
这种方法在解决一些复杂的动力学问题时非常有效，可以帮助我们快速找到解题思路。
高一物理力的合成与分解
F1 =6N
F1 =8N
F2 =8N
F2 =6N
F/N 10
2
0 π/ 2
π
θ/rad 3π/2
∴合力的变化范围是 2N ≤ F ≤ 14N
四.正交分解法
1、目的：分解的目的是为了求物体所受的合力。 2、方法：
建立直角坐 标坐标系
正交分 解各力
得出 合力
有一个直角支架 AOB，AO水平放置，表面粗糙，
Fα f
D. 摩擦力将变小
F
解：画出物块的受力图，f<fm
mgsin α
f1
如果外力F撤去，则受力如图示
摩擦力的方向变化， 摩擦力的大小减小, f1<f， 仍然静止
mgsin α
例19、 如图示，在倾角为60°的斜面上放一个质量 为1 kg 的物体，用劲度系数100N/m的弹簧平行于斜 面吊住，此物体在斜面上的P、Q两点间任何位置都
P
60°
QN
kx1 mg
P fm
mg
思考：S的大小跟物体的质量、斜面倾角及在P点弹簧是压缩
或伸长有什么关系？
答：都无关
； 网上赚钱 ；
近呢,带着壹众强者进入了海底神迹,正在寻宝呢...""哦?郭姐你听说过她?"根汉对这两人の称呼也变得亲昵了许多,"不知能否详细和咱说说,那海底神迹是在什么地方呀,咱与那阿上有些交情..."郭蓉点头道："你不说咱还真忘了,阿上の名号也就是这两年起来の,传闻她天赋异禀,血脉特殊,已被七彩神 尼指定为七彩神宫の圣女,也是下壹任继承人.""这七彩神宫,乃是咱们神域最顶尖の四大势力之壹,甚至有人相信她们是神域最强の壹帮女修.""做为七彩神宫の圣女,阿上の权力可想而知
2024学年新教材高中物理第三章力力的效果分解法和正交分解法pptx课件新人教版必修第一册
2.如图所示，将物体的重力按力的作用效果进行分解，其中错误的是( )
D
A. B. C. D.
D
A.两种情况下，行李箱所受地面的摩擦力相同B.两种情况下，推行李箱省力C.拉行李箱时，行李箱与地面间的弹力有可能为零D.力 与摩擦力的合力方向竖直向下
[解析] 对甲、乙受力分析如图，对于左图，正压力的大小 ，对于右图，正压力的大小 ，根据滑动摩擦力公式知，两个箱子受到的摩擦力大小不同，故A项错误；对于左图，根据
2.力的正交分解的方法和步骤
例题3 [2023江苏盱眙期中]如图，倾角为 的斜面上放着一个木箱， 的拉力 斜向上拉着木箱， 与水平方向成 角。分别以平行于斜面和垂直于斜面的方向为 轴和 轴建立坐标系，把 分解为沿着两个坐标轴的分力。
（1）试在图中作出分力 和 ；
[答案] 见解析图
[解析] 重力产生了使物体下滑的效果及压斜面的效果；故两分力即图中所示,故A项正确；重力产生了向两边拉绳的效果，故B项正确；重力产生了向两墙壁的挤压的效果，故两分力应垂直于接触面,故C项错误；重力产生了拉绳及挤压斜面的效果，故D项正确。本题选错误的，故选C。
二、力的正交分解法
1.力的正交分解法把力沿着两个经选定的互相垂直的方向分解的方法叫力的正交分解法。正交分解的目的是方便求合力，尤其适用于物体受多个力的情况。
A
A. 变大， 变小 B. 变大， 变大C. 变小， 变小 D. 变小， 变大
[解析] 对物块受力分析，受推力、重力、支持力和静摩擦力，沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，把力 进行分解，如图所示，根据共点力平衡条件，有 ， ，当 变大时，静摩擦力变小，支持力变大，根据牛顿第三定律可得地面受到的压力 变大，故A正确，B、C、D错误。
第三节 力的分解
第三节力的分解【知识点的认识】1．力的分解（1）力的分解定义：已知一个力求它的分力的过程叫力的分解．（2）力的分解法则：满足平行四边形定则．2．分解力的方法（1）按实际作用效果分解力分解的步骤：①分析力的作用效果②据力的作用效果定分力的方向；（画两个分力的方向）③用平行四边形定则定分力的大小；④据数学知识求分力的大小和方向（2）正交分解法：将一个力（矢量）分解成互相垂直的两个分力（分矢量），即在直角坐标系中将一个力（矢量）沿着两轴方向分解，如果图中F分解成F x和F y，它们之间的关系为：Fx＝F•cosφ，①Fy＝F•sinφ，②F＝，③tanφ＝，④正交分解法是研究矢量常见而有用的方法，应用时要明确两点，①x轴、y轴的方位可以任意选择，不会影响研究的结果，但若方位选择的合理，则解题较为方便：②正交分解后，F x在y轴上无作用效果，F y在x轴上无作用效果，因此F x和F y不能再分解．（3）图解法：根据平行四边形定则，利用邻边及其夹角跟对角线长短的关系分析力的大小变化情况的方法，通常叫作图解法．也可将平行四边形定则简化成三角形定则处理，更简单．图解法具有直观、简便的特点，多用于定性研究，应用图解法时应注意正确判断某个分力方向的变化情况及其空间范围．【知识点的应用及延伸】分解﹣个力的可能情况（1）已知两分力求合力有唯一解，而求一个力的两个分力，如不限制条件有无数组解，如图（a）所示，力F可在不同方向上进行分解．要得到唯一确定的解应附加一些条件：①已知合力和两个分力的方向，可求得两个分力的大小．图（b）所示把已知合力F分解成沿OA、OB方向的两个分力，可从F的矢端作OA、OB 的平行线，画出力的平行四边形得两分力F1、F2．②已知合力和一个分力的大小、方向，可求得另一个分力的大小和方向．如图（c）已知合力F、分力F1，则连接合力F和分力F1的矢端，即可作出力的平行四边形得另一分力F2．③已知合力、一个分力F1的方向与另一分力F2的大小，求F1的大小和F2的方向（无解、有一组解或两组解）．如上图所示，已知力F、α（F1与F的夹角）和F2的大小，这时有四种情况，下面采用图示法和三角形知识进行分析，从力F的端点O作出分力F1的方向，以F的矢端为圆心，用分力F2的大小为半径作圆．a．当F2＜Fsinα时，圆与F1无交点，说明此时无解，如图（a）所示．b．当F2＝Fsinα时，圆与F1相切，此时有一解，如图（b）所示．c．当F≥F2＞Fsinα时，圆与F1有两个交点，此时有两解，如图（c）所示．d．当F2＞F时，圆与F1作用线只有一个交点，此时只有一解，如图（d）所示．（2）在实际问题中，一般根据力的作用效果或处理问题的方便及需要进行分解．【命题方向】（1）第一类常考题型是考查对力的分解的理解：如图所示，拖拉机拉着耙耕地，拉力F与水平方向成α角，若将该力沿水平和竖直方向分解，则它的水平分力为（）A．Fsinα B．Fcosα C．Ftanα D．Fcotα分析：利用力的平行四边形定则将力F分解后，根据几何关系求解．解答：将力F沿水平和竖直方向正交分解，如图根据几何关系，可知F1＝Fcosα故选B．点评：本题关键将力正交分解后，根据几何关系求解．（2）第二类常考题型是结合其他知识点对力的分解应用的考查：如图，用绳AC和BC吊起一个重50N的物体，两绳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．分析：对结点C受力分析，受重力和两个拉力，根据共点力平衡条件并运用正交分解法列方程求解即可．解：对悬点C受力分析，因为C点平衡，所以有F AC cos30°+F BC cos45°＝GF AC sin30°＝F BC sin45°解得：F AC＝50（﹣1）NF BC＝25（﹣）N答：绳AC和BC对物体的拉力为50（﹣1）N和25（﹣）N．点评：本题关键受力分析后运用共点力平衡条件列式求解；注意三力平衡通常用合成法，四力平衡通常用正交分解法．【课堂检测】一．选择题（共12小题）1．如图轻质支架，A、B固定在竖直墙上，C点通过细绳悬挂一重物，则重物对C点的拉力按效果分解正确的是（）A．B．C．D．2．小明想推动家里的衣橱，但使足了力气也推不动，他便想了个妙招，如图所示，用A、B两块木板，搭成一个人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了，下列说法中正确的是（）A．A板对衣橱的推力一定小于小明的重力B．人字形架的底角越大，越容易推动衣橱C．人字形架的底角越小，越容易推动衣橱D．A板对衣橱的推力大小与人字形架的底角大小无关3．如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球．若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的（）A．1和4B．3和4C．2和4D．3和24．关于力的分解，下列说法正确的是（）A．一个2N的力可以分解为8N和8N的两个分力B．一个3N的力可以分解为8N和4N的两个分力C．一个7N的力可以分解为5N和1N的两个分力D．一个8N的力可以分解为4N和3N的两个分力5．将一个有确定方向的力F＝10N分解成两个分力，已知一个分力有确定的方向，与F成30°夹角，另一个分力的大小为6N，则在分解时（）A．有无数组解B．有两组解C．有唯一解D．无解6．已知力F的大小为10N，要把它分解成两个力，以下关于两分力大小不可能的是（）A．6N，6N B．3N，4N C．100N，100N D．428N，419N 7．如图所示，物体P静止在倾角为α的斜面上，其所受的重力可分解成平行于斜面的F1和垂直于斜面的F2，则（）A．P受到重力、F1、F2、支持力和摩擦力的作用B．P受到重力、支持力和摩擦力的作用C．当α增大时，F2也随着增大D．当α减小时，F1却逐渐增大8．如图所示，分解一个水平向右的力F，F＝6N，已知一个分力F1＝4N和另一个分力F2与F的夹角为30°，以下说法正确的是（）A．只有唯一解B．一定有两组解C．可能有无数解D．可能有两组解9．下图中按力的作用效果分解正确的是（）A．B．C．D．10．将一个力F分解为两个分力F1和F2时，以下情况中不可能的是（）A．F1与F2的大小都大于FB．F1、F2与F都在同一直线上C．F1与F2的大小都等于FD．F1与F2的大小、方向都于F相同11．分解一个确定大小和方向的力，在下列给出的四种附加条件中，能得到唯一确定解的情况，正确的说法是（）①已知两个分力的方向，求两个分力的大小②已知两个分力的大小，求两个分力的方向③已知一个分力的大小和方向，求另一个分力的大小和方向④已知一个分力的大小和另一个分力的方向，求第一个分力的方向和另一个分力的大小．A．①和②B．①和③C．②和④D．③和④12．如图所示，小球静止时对斜面的压力为N，小球所受的重力G，可根据它产生的作用效果分解成（）A．垂直于斜面的分力和水平方向的分力，且N＝B．垂直于斜面的分力和水平方向的分力，且N＝GcosθC．垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力，且N＝D．垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力，且N＝Gcosθ二．填空题（共4小题）13．如图所示，斜面的倾角为θ，圆柱体质量为m。