人教版高中物理必修一3.5《力的分解》ppt课件
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人教版高中物理必修1 第三章第5节《力的分解》课件(共21张PPT)
第5节 力的分解
力的分解
◆什么是力的分解 ◆力为什么要分解 ◆力应该怎样分解 ◆能解决什么问题
1
什么是力的分解
模型 F 转换
F2 F1
· F2
F
F1
★一个已知力求它的的分力的过程
叫做力的分解
★用几个分力来等效替代一个力
合力 F
合成 等效替代
分解
分力F1和 F2
力的分解法则
分力F1、F2
力的合成
加长引桥，减小斜面倾角θ， 减小重力沿斜面的分力G1
4
能解决什么问题
探究2：如图，将力F按效果分解，并求出两个分力大小？
模型 转换
F2
30o
F 5N
F1 = _F_/_s_in_3_0°=10N
30o
F1
F 5N
F2 = __F_/_ta_n_30=5 3 N
4
能解决什么问题
探究3：合力一定,两等大分力随它们之间的 夹角变化而如何变化?
3
力应该怎样分解
O·
A·
F
F 2
F2
E· ·B
O·
F 2 F 1
F1
F 1
F
★是由研究的问题所决定的，选择的分解方法要有利于问题 的解决。一般情况下，要选择按力的实际作用效果进行分解
3
力应该怎样分解
例1：已知静止在斜面上的物体所受重力为G，
斜面倾角为θ,则重力产生怎样的作用效
果？该如何分解？
G1 = _G_s_i_n_θ_
99、读书忌死读，死读钻牛角。——叶圣陶100、不要回避苦恼和困难，挺起身来向它挑战，进而克服它。——池田大作
作用效果是 力么？
G2 = _G__c_o_sθ_
力的分解
◆什么是力的分解 ◆力为什么要分解 ◆力应该怎样分解 ◆能解决什么问题
1
什么是力的分解
模型 F 转换
F2 F1
· F2
F
F1
★一个已知力求它的的分力的过程
叫做力的分解
★用几个分力来等效替代一个力
合力 F
合成 等效替代
分解
分力F1和 F2
力的分解法则
分力F1、F2
力的合成
加长引桥，减小斜面倾角θ， 减小重力沿斜面的分力G1
4
能解决什么问题
探究2：如图，将力F按效果分解，并求出两个分力大小？
模型 转换
F2
30o
F 5N
F1 = _F_/_s_in_3_0°=10N
30o
F1
F 5N
F2 = __F_/_ta_n_30=5 3 N
4
能解决什么问题
探究3：合力一定,两等大分力随它们之间的 夹角变化而如何变化?
3
力应该怎样分解
O·
A·
F
F 2
F2
E· ·B
O·
F 2 F 1
F1
F 1
F
★是由研究的问题所决定的，选择的分解方法要有利于问题 的解决。一般情况下，要选择按力的实际作用效果进行分解
3
力应该怎样分解
例1：已知静止在斜面上的物体所受重力为G，
斜面倾角为θ,则重力产生怎样的作用效
果？该如何分解？
G1 = _G_s_i_n_θ_
99、读书忌死读，死读钻牛角。——叶圣陶100、不要回避苦恼和困难，挺起身来向它挑战，进而克服它。——池田大作
作用效果是 力么？
G2 = _G__c_o_sθ_
新人教版高中物理必修一：3.5力的分解 课件 (共18张PPT)
例
2 已知放在斜面上的物体所受重力为G，斜
面倾角为θ
注:F1和F2并非实际存在的力
F1= G sinθ θ
当θ增大时， F1、F2如何
变化？
F1 θ F2
G
F2= G cosθ
放在斜面上的物体所受 重力G产生怎样的作用 效果？如何分解？
实 例 分 析
高大的桥要造很长的引桥，来减小桥面的倾角
引桥
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、力的分解法则
力的分解是力的合成的逆运算 遵守平行四边形定则
F6
F4
F2
F
实际处理力的
分解时该如何
进行？
F1
F3
F5
若没有限制，同一个力可以分解为无数对大小、方向不同
的分力。
3.5、力的分解
求一个已知力的分力叫力的分解。 一、力的分解法则 力的分解遵守平行四边形定则 二、效果分解法
例
对物体的斜向上的拉力F 会产生怎
X
X2
F1
A X1 B
两个矢量首尾相接，从第一个矢量的始端 指向第二个矢量的末端的有向线段就表示 合矢量的大小和方向.这种方法就叫三角形 定则。
三角形定则与平行四边形定则实质是一样的．
3.5、力的分解
求一个已知力的分力叫力的分解。 一、力的分解法则 力的分解遵守平行四边形定则 二、效果分解法
三、矢量相加的法则
例 可自由转动的轻杆AC 和BC ，BC 杆水平。 3 在它们的连接处C点施加一个竖直向下的力F
A F1= F /sinθ
F1= F/ tanθ
A
C
F1
θ
θ
F2 θ C
B
F F2=F /tanθ
人教版高中物理必修1 第三章第5节《力的分解》课件(共21张PPT)[优秀课件资料]
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F 5N 模型
转换
3
F1
30o
F1 = _F_/_s_in_3_0°=10N
F1
F2
30o
F2 = __F_/_ta_n_30=5 N
4
能解决什么问题
探究3：合力一定,两等大分力随它们之间的 夹角变化而如何变化?
F1
F2
120o
F=G
分力随夹角增大而增大
F=G
4
能解决什么问题
若
将
斧
头
磨
以胜利，也可以失败，但你不能屈服。越是看起来极简单的人，越是内心极丰盛的人。盆景秀木正因为被人溺爱，才破灭了成为栋梁之材的梦。
树苗如果因为怕痛而拒绝修剪，那就永远不会成材。生活的激流已经涌现到万丈峭壁，只要再前进一步，就会变成壮丽的瀑布。生命很残酷，用悲伤让你了解 什么叫幸福，用噪音教会你如何欣赏寂静，用弯路提醒你前方还有坦途。山涧的泉水经过一路曲折，才唱出一支美妙的歌通过云端的道路，只亲吻攀登者的足 迹。敢于向黑暗宣战的人，心里必须充满光明。骄傲，是断了引线的风筝，稍纵即逝；自卑，是剪了双翼的飞鸟，难上青天。这两者都是成才的大向你的美好 的希冀和追求撒开网吧，九百九十九次落空了，还有一千次呢。只有创造，才是真正的享受，只有拼搏，才是充实的生活。激流勇进者方能领略江河源头的奇 观胜景忙于采集的蜜蜂，无暇在人前高谈阔论有一个人任何时候都不会背弃你，这个人就是你自己。谁不虚伪，谁不善变，谁都不是谁的谁。又何必把一些人， 一些事看的那么重要。有一种女人像贝壳一样，外面很硬，内在其实很软。心里有一颗美丽的珍珠，却从来不轻易让人看见。人生没有绝对的公平，而是相对 公平。在一个天平上，你得到越多，势必要承受更多，每一个看似低的起点，都是通往更高峰的必经之路。你要学会捂上自己的耳朵，不去听那些熙熙攘攘的 声音；这个世界上没有不苦逼的人，真正能治愈自己的，只有你自己。时间会告诉你一切真相。有些事情，要等到你渐渐清醒了，才明白它是个错误；有些东 西，要等到你真正放下了，才知道它的沉重。时间并不会真的帮我们解决什么问题，它只是把原来怎么也想不通的问题，变得不再重要了。 生活不是让你用来 妥协的。你退缩得越多，那么可以让你喘息的空间也就是越少。胸怀临云志，莫负少年时唯有行动才能解除所有的不安。明天的希望，让我们忘记昨天的痛！ 如果你不努力争取你想要的，那你永远都不会拥有它。过去属于死神，未来属于你自己其实每一条都通往阳光的大道，都充满坎坷。所有的胜利，与征服自己 的胜利比起来，都是微不足道。我已经看见，多年后的自己。自信！开朗！豁达！努力的目的在于让妈妈给自己买东西时像给我买东西一样干脆。被人羞辱的 时候，翻脸不如翻身，生气不如争气。成长道路谁都会受伤，我们才刚刚起航，必须学会坚强。每个人都是自己命运的建筑师。在成长的过程中，我学会了坚
物理：3.5《力的分解》(新人教版必修1)PPT课件
F
F
向上提
探究一：怎样的分解最符合实际情况呢？
F
向前拉
设计实验观察拉力的作用效果 器材：一个拴绳的砝码、一台电子秤
实例1
G
器材：直角斜面、薄海绵垫、重物
实例1
θ G G
G1
θ
G2
θ
G
G1 G sin
G2 G cos
G12 G22 G
实例2
G
探究二：如何确定具体问题中力的作用效果？ 器材：系绳的笔、系绳的重物
解：画出物体受力图，如图所示。
把力F 分解为沿水平方向的分力F 1和沿竖直方向的分 力F2 。
由于物体在水平方向和竖直方向都
处于平衡状态，所以 F1 F f 0
FN
F2
F
Ff
F1
FN F2 G 0
F f F1 F cos 30
G
200 0.866 N 173.2 N
FN G F2 G F sin 30
( 500 200 0.5 ) N 400 N
例题5：质量为m的物体放在倾角为θ的斜面
上，它与斜面的滑动摩擦因数为μ，在水平恒
定推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动。
则物体受到的摩擦力是（
BC）
N
A、 μmgcosθ
F1
B、 μ（mgcosθ+Fsin θ）
G1
θ
C、Fcos θ-mgsin θ
能少分解力．
如图所示，将力F沿力x、y方向分解，可得：
Fx F cos
Fy
F sin
F Fx2 Fy2
例4 木箱重500 N，放在水平地面上，一个人用大小为 200 N与水平方向成30°向上的力拉木箱，木箱沿地平面匀 速运动，求木箱受到的摩擦力和地面所受的压力。
F
向上提
探究一：怎样的分解最符合实际情况呢？
F
向前拉
设计实验观察拉力的作用效果 器材：一个拴绳的砝码、一台电子秤
实例1
G
器材：直角斜面、薄海绵垫、重物
实例1
θ G G
G1
θ
G2
θ
G
G1 G sin
G2 G cos
G12 G22 G
实例2
G
探究二：如何确定具体问题中力的作用效果？ 器材：系绳的笔、系绳的重物
解：画出物体受力图，如图所示。
把力F 分解为沿水平方向的分力F 1和沿竖直方向的分 力F2 。
由于物体在水平方向和竖直方向都
处于平衡状态，所以 F1 F f 0
FN
F2
F
Ff
F1
FN F2 G 0
F f F1 F cos 30
G
200 0.866 N 173.2 N
FN G F2 G F sin 30
( 500 200 0.5 ) N 400 N
例题5：质量为m的物体放在倾角为θ的斜面
上，它与斜面的滑动摩擦因数为μ，在水平恒
定推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动。
则物体受到的摩擦力是（
BC）
N
A、 μmgcosθ
F1
B、 μ（mgcosθ+Fsin θ）
G1
θ
C、Fcos θ-mgsin θ
能少分解力．
如图所示，将力F沿力x、y方向分解，可得：
Fx F cos
Fy
F sin
F Fx2 Fy2
例4 木箱重500 N，放在水平地面上，一个人用大小为 200 N与水平方向成30°向上的力拉木箱，木箱沿地平面匀 速运动，求木箱受到的摩擦力和地面所受的压力。
人教版必修1 物理：3.5 力的分解 课件(共18张PPT)
分力．
思 考 与 讨 论
的作用
①你会怎样分解 F
F
②为什么？
F
F2
θ
F1
同一个力可以分解为 无数对大小、方向不同 的力。
小 原则：尽管力的分解没有确定的结果，但在解决具体的物 结 理问题时，可以按力的作用效果来分解．
我们可以由力的作用效果来确定分力的方向.
F2
F
分
θ
析
F1
作 图 示 范
F
F2
θ F1
任务1：认识力的分解，了解力分解的原则
1、力的分解是力的合成的逆运算
F1
F
F2 2、力的分解同样遵守平行四边行定则
把一个已知力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
1.不加限制条件，一个力 2.已知放在水平面上的物体，
能分解为多少组不同的 受到与水平方向成θ角的拉力F
3.4 力的分解
本节课学习目标： 认识力的分解，了解力分解的原则， 能按力的效果画出分力 用力的分解分析实际问题
F F2
F1 思考：
拉力产生了哪些效果， 可以用这些效果方向的力 代替拉力吗？
任务1：认识力的分解，了解力分解的原则
分力F1、F2
力的合成 力的分解
合力 F
力的分解:求一个力的分力叫力的分解
任务2：总结分解力的步骤，能按力的效果画出分力
倾角为θ的斜面上放有
一个物体，如图所示。
①该物体受到的重力G能对
G1
物体产生那些效果？
θ
②应当怎样分解重力？
G
G2
依据作用效果分解力的一般步骤 分析待分解力的方向
结
做平行四边形
物理必修1人教版3.5力的分解(共14张PPT)
1、什么叫力的分解？ 2、为什么要进行力的分解？ 3、通常如何进行力的分解？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
作业
1、教材66页: “问题与练习” 2、《限时训练》
G
1、当变大时，G1和 G2的大小如何变化？
2、在车辆上桥和下桥时，G1各起到什么作用？ 3、现在你知道汽车为什么爬不上斜坡了吗？
高 大 的 桥 要 造 很 长 的 引 桥 ， 来 减 小 桥 面 的 倾 角
思考：塔吊为什么会被拦腰折断呢？
模拟塔吊工作：
1、当塔吊拉起重物时，作用在三角支架 上的力F 的作用效果怎样？ 2、力F对竖直钢架有力的作用效果吗？ 3、力F应如何分解呢？
4、如果两轻杆间夹角为30o，钩码质量 为50g，那两个分力多大呢？
5、你知道塔吊拦腰折断的原因了吗？
二、力的分解的方法：
★尽管力的分解没有 确定的结果，但在 解决具体的物理问 题时，一般都按需 要或者是力的作用 F2 效果来分解．
思考：你会 把重力这样 分吗？
F1 G
力分解的步骤：
1、分析力的作用效果;
F
F1
F2
二、力的分解的方法：
不加限制条件，一 个力可分解为无数 组不同的分力．
F2
F2
F2
F
F1
F1
F1
思考：如果想让地犁的浅一点，F要怎样变呢?
F
F
F2
F1
G
F1 F cos F2 F sin
见过汽车爬坡吗？ 思考：汽车为什么会滑下来呢？
G1
G1=Gsin
G2 G2=Gcos
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; (把力F作为对角线，画平行四边形得分力)
人教版高中物理必修1 第三章第5节《力的分解》课件(共21张PPT)
作用效果是 力么？
G2 = _G__c_o_sθ_
G1 θ G2
二、力的分解的步骤： θ
GG1
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;
(把力F作为对角线，画平行四边形得分力)
4、据三角形知识求分力的大小和方向.
4
能解决什么问题
探究1：把一个物体放在倾角为θ的斜面上，物体受 到竖直向下的重力，但它并不能竖直下落。从力的 作用效果看，应该怎样将重力分解？两个分力的大 小与斜面的倾角有什么关系？
G1
θ
·O
θ
G2 G
G1= G sinθ G2= G cosθ
结论：由公式可以看出,G1和G2的大小只与斜面倾角θ的
大小有关:
G1
θ
G2
θ
θ
G1 G2
4
能解决什么问题
解释为什么高大的桥 要造很长的引桥吗?
模型
G1
θ
转换
上桥时，重力沿斜面的分力阻碍车辆前进； 下桥时，重力沿斜面的分力使车辆运动加快。
加长引桥，减小斜面倾角θ， 减小重力沿斜面的分力G1
4
能解决什么问题
探究2：如图，将力F按效果分解，并求出两个分力大小？
模型 转换
F2
30
F 5N
F1 = _F_/_s_in_3_0°=10N
30
F1
F 5N
F2 = __F_/_ta_n_30=5 3 N
4
能解决什么问题
探究3：合力一定,两等大分力随它们之间的 夹角变化而如何变化?
合力F
力的分解
1、力的分解是力的合成的逆运算
新人教版物理必修一3.5《力的分解》课件(共20张PPT)
F2
F1
F
当斜面的夹角为60 °时，两分力的夹角为 多少？分力大小等于多少？
活动一：认识力的分解 活动二：斜面上的物块 活动三：斜面上的圆柱体
F2
F1
F
当斜面的夹角为60 °时，两分力的，两分力的夹角如何变 化，分力大小如何变化？
活动一：认识力的分解 活动二：斜面上的物块 活动三：斜面上的圆柱体
。2021年3月17日星期三2021/3/172021/3/172021/3/17
▪ 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
▪ 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/172021/3/17March 17, 2021
▪
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/17
谢谢观看
▪ 合力不变时，两分力夹角增大，还可以利用 作图的方法能否判断分力大小。
·O
F
“小力”变“大力”的放大效应
活动一：认识力的分解 活动二：斜面上的物块 活动三：斜面上的圆柱体
菜刀切菜
斧头劈柴
活动一：认识力的分解 活动二：斜面上的物块 活动三：斜面上的圆柱体
F
F2
F1
F
矢量相加的法则
C
C
A
B
三角形定则
高中物理必修①
§3.5 力的分解
活动二：斜面上的物块 活动三：斜面上的圆柱体
活动一：认识力的分解 已知一个力求它的分力的过程叫力的分解。
公园散步走，偶见癞皮狗。 主人用力拉，乖乖转回头。
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如图:物体重为G,物体静止,求:绳AC和BC 对物体的拉力.
A
B
300
450
C
A
300 T2
600
T2x
y
B 解：以C点为研究对象
受力如图T2yFra bibliotek450
T1y
T1
根据题意物体处于平衡状
态则： FX=0
450
C T1x
FY=0
x
T1 cos450=T2 cos600
即： T1sin450+T2 sin600=G
3.力的分解中几种限制情况(合力大小方向已知)
1、已知合力的大小和方向，两分力的方向，则有几 种分解情况？ F1
F合 F2
2、已知合力大小方向，一个分力的大小、方向，则有 几种分解情况？
F1
F合
F2
3、已知合力的大小方向，一个分力F1方向、分力F2的 大小，则有几种分解情况？
F1
①当：F2 F合 sin
F2
G
F1
FF1 1
F12
F2 F2
F2 FF1 1F1
F2
F2
G
F2
三、正交分解
y F1y
F2
F2y
β
α
F2X F3Xγ
F1
若物体在这三个力的作 用下处于平衡状态则：
x
FX=0 F1X=F2X+F3X
F1X
Fy=0
F1y+F2y=F3y
F3
F3y
F1 cos α= F2 cos β+ F3 cos γ F1 sin α+ F2 sin β= F3 sin γ
3.5 力的分解
思考：
1、拖拉机斜向上拉耙的力F产生了什么效果？
使耙克服泥土阻力前进
作用效果
将耙向上提
求一个已知力的分力叫做力的分解
F
F2
F1
2、这样的效果能否用两个力F1和 F2来实现， 方向怎样？
F1、F2与F对物体作用的效果相同 力F1、F2可以替代力F，是力F的两个分力
一、力的分解
1、力的分解：求一个力的分力的过程
例3 如图，重为50N的球，被一竖直光滑挡
板挡住，静止在倾角为30°的光滑斜面上， 试根据力的作用效果对物体所受重力进 行分解，并求出两分力的大小和方向。
F2
30°
G
F1=G/ Cosθ=
100 3 N 3
方向：垂直于斜面向下
F2=G·tan θ=
50 3 N 3
F1
方向：水平向左
③绳子悬挂重物时物体重力的分解
A．BC边短一些，AB边也短一些
B．BC边长一些，AB边短一些
C．BC边短一些，AB边长一些
D．BC边长一些，AB边也长一些
五、三角形定则
C 把两个矢量首尾相接从而
求出合矢量，这个方法叫
A
B
做三角形定则。
矢量和标量：
1．矢量：在物理学中，有大小，又有方向的 物理量叫做矢量．利用平行四边形定则运算。
300
300
450
b
a
F1 m
Fa
Fb
m
F
F
F2
④三角支架所挂重物重力的分解
例 :作用在直角三角支架上的力F=5N，产生怎 样的作用效果？如何分解？
⊙ F2
30
F1 F sin 30 10N
F2 F cot30 5 3N 8.66N
30 O
F1
F 5N
⑤锲型三角形力的分解
如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图，图中BC 边为斧头背，AB、AC边是斧头的刃面．要使斧头更 容易劈开木柴，则（ ）
G
TBC T1 50 6 2 N
解得： TAC T2 100( 3 1)N
例1: 如图所示,电灯的重力G=10N ,BO与顶板间 的夹角θ为60o,AO绳水平,求绳AO、BO受到的 拉力F1 、F2 是多少？
如图，物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相 连，斜面倾角为θ，物块M与斜面间的动摩擦因素 为μ（μ<tanθ）,若所挂m质量在改变，要使系统 处于平衡状态，则m的取值范围？（不计绳子重及 滑轮摩擦）
利用三角形法
则，F2与F1所 在直线只有一
个交点，F合有
一种分解情况
θ
F1 F2
F合
例3 如图，重为50N的球，被一竖直光滑挡
板挡住，静止在倾角为30°的光滑斜面上， 试根据力的作用效果对物体所受重力进 行分解，并求出两分力的大小和方向。
F1=G/ Cosθ=
100 3 N 3
G1 方向：垂直于斜面向下
利用三角形法则，F2与F1所
θ
在直线只有一个交点，F合只
F合
能有一种分解情况
F2
F1
②当：F2 F合 sin
利用三角形法则，F2与F1所 在直线无交点，所以无解
θ
F合
F2
③当：F1 F2 F合 sin
F1
利用三角形法则，F2与F1所 在直线有两个交点，F合有两 种分解情况
F1 θ
F2 F合
④当： F2 F1
二、根据实际情况确定两个分力
1、根据实际情况进行力的分解的具体步骤
（1）先根据力的实际作用效果，确定两分 力方向 （2）再以两分力方向做邻边，已知力做对 角线。作出平行四边形。 （3）最后确定其两分力，利用几何关系。
2、几种常见力的分解 ①水平面上推力，拉力的分解
例1：如图，物体受到与水平方向成30°角 的力F=100N作用，根据力的作用效果对F 进行分解，并求出两分力的大小和方向。
2、力的分解是力的合成的逆运算， 所以它们都遵循平行四边形定则。
3、力的合成、力的分解都是一种等 效替代，既然是等效替代，所以受 力分析时合力和分力不能同时存在
4、对已确定的分力求合力是唯一的
对已确定的合力求分力可以对应无数组分解
方法，力的分解不是唯一的
F6
F4
F2
F
F1
F3
F5
5、实际情况中，力的分解根据力的作用 效果进行
F2
F
F1=F·Cosθ= 5 0 3N
方向：水平向右 F1 F2=F·Sinθ= 50N
方向：竖直向上
②斜面上物体所受重力的分解
例题2：如图，根据力的作用效果对物体所受 到的重力进行分解，并求出分力的大小和方向。
F1
θ
F2 G
F1=G·Sinθ 方向：沿斜面向下 F2=G·Cosθ 方向：垂直于斜面向下
F2=G·tan θ=
50 3 N 3
方向：水平向左
G2 G
G1 G2
G
G1 G2
G
G1 G2
G
G1 G2
G
G1 G2
G
G1 G2
G
F12 F2
F1 G1
G2 G
F12
F1
F1
F12
F2 G
F2 F1
G F2
F12 F2
G
F1
F1
F1
F12
F2 F2 FF1 1
F2
G
F2
F12 F1
如：力、速度、加速度、位移 等 2．标量：在物理学中，只有大小、没有方向
的物理量叫做标量．利用代数运算。
如：时间、质量、长度等
课堂小结：
1、什么是力的分解？ 2、如何进行力的分解？ （按力所产生的实际作用效果进行分解） 3、什么是正交分解？怎样进行正交分解？ （把已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解） 4、矢量在运算中用什么法则？ （三角形定则 或 平行四边形定则）