高中物理课件第三章相互作用第五节 力的分解(第一课时)
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力的分解课件 ppt课件
2020/5/10
体验分力的
大小与夹角之
b
a
间的关系
FaFbBiblioteka 重力G产生的效果G 使物体拉伸a橡皮筋
使物体拉伸b橡皮筋
2020/5/10
2020/5/10
·O
F
思考：为什么斧头的刃的夹角越小越锋利？
2020/5/10
2020/5/10
三
角
合矢量
形
把两个矢量首尾相
定 接从而求出合矢量的
则 方法叫做三角形定则
F
如果没有其它限制，一个 力可以分解为无数对分力
2020/5/10
生 活 实 际
2020/5/10
实例1：水平面上拉力的分解 实 实验探究：
验 1.观察在拉力作用下直尺的形变有什么
探 变化？物体的运动状态怎么变化？原因
究 是什么？
2.斜向上的力对物体有什么作用效果？
3.可以用沿什么方向两个力等效替代拉
2.分析重力对物体的作用效果
3.可以用沿什么方向两个力等效替代重力G？
2020/5/10
实例2:斜面上物体重力的分解
G1
θ
重力产生的效果
G2 G
使物体沿斜面下滑
G1=Gsinθ
使物体挤压斜面 G2=Gcosθ
2020/5/10
高 大 的 桥 为 什 么 要 修 很 长 的 引 桥
2020/5/10
力F？
F
2020/5/10
实例1：水平面上拉力的分解
拉
力
产 生 的
水 平 向
竖 直 向
效 果
前 拉
上 提
物物
体体
2020/5/10
F2
F
体验分力的
大小与夹角之
b
a
间的关系
FaFbBiblioteka 重力G产生的效果G 使物体拉伸a橡皮筋
使物体拉伸b橡皮筋
2020/5/10
2020/5/10
·O
F
思考：为什么斧头的刃的夹角越小越锋利？
2020/5/10
2020/5/10
三
角
合矢量
形
把两个矢量首尾相
定 接从而求出合矢量的
则 方法叫做三角形定则
F
如果没有其它限制，一个 力可以分解为无数对分力
2020/5/10
生 活 实 际
2020/5/10
实例1：水平面上拉力的分解 实 实验探究：
验 1.观察在拉力作用下直尺的形变有什么
探 变化？物体的运动状态怎么变化？原因
究 是什么？
2.斜向上的力对物体有什么作用效果？
3.可以用沿什么方向两个力等效替代拉
2.分析重力对物体的作用效果
3.可以用沿什么方向两个力等效替代重力G？
2020/5/10
实例2:斜面上物体重力的分解
G1
θ
重力产生的效果
G2 G
使物体沿斜面下滑
G1=Gsinθ
使物体挤压斜面 G2=Gcosθ
2020/5/10
高 大 的 桥 为 什 么 要 修 很 长 的 引 桥
2020/5/10
力F？
F
2020/5/10
实例1：水平面上拉力的分解
拉
力
产 生 的
水 平 向
竖 直 向
效 果
前 拉
上 提
物物
体体
2020/5/10
F2
F
高中物理必修一3.5力的分解_课件
制作人：王怀龙
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
高一物理备课组
问题与练习：第2、3题；课堂讲义例2、对点 练习第4题
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
制作人：王怀龙
一
力的合成 分力F1、F2
力 F2 的 F 分 F1 解 法 2、力的分解同样遵守平行四边行定则 则
力的分解 1、力的分解是力的合成的逆运算
合力F
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
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.
制作人：王怀龙
F2X F1y
F2yபைடு நூலகம்
F1
F3x F1x
O
F3y
F3
细 节 决 定 成 败 ， 态 x度 决 定 一 切
制作人：王怀龙
高一物理备课组
三、三角形定则
把两个矢量首尾相接从而求出合矢 量，这个方法叫做三角形定则。
C
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
A
B
制作人：王怀龙
• 例题3、如图甲所示，轻绳AC绳与水平面的夹角a=30º， 高一物理备课组 BC绳与水平面夹角β=60º，若AC 、BC能承受的最大拉力 不能超过100N，那么重物G不能超过多少 (设悬挂重物G 的绳CD强度足够大)？
F1
O
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
F
思考：
制作人：王怀龙
一个已知力究竟该如何分解？？？
F2
高一物理备课组
二 定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解 细
正交分解步骤：
力 的 正 交 分 解
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
高一物理备课组
问题与练习：第2、3题；课堂讲义例2、对点 练习第4题
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
制作人：王怀龙
一
力的合成 分力F1、F2
力 F2 的 F 分 F1 解 法 2、力的分解同样遵守平行四边行定则 则
力的分解 1、力的分解是力的合成的逆运算
合力F
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
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.
制作人：王怀龙
F2X F1y
F2yபைடு நூலகம்
F1
F3x F1x
O
F3y
F3
细 节 决 定 成 败 ， 态 x度 决 定 一 切
制作人：王怀龙
高一物理备课组
三、三角形定则
把两个矢量首尾相接从而求出合矢 量，这个方法叫做三角形定则。
C
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
A
B
制作人：王怀龙
• 例题3、如图甲所示，轻绳AC绳与水平面的夹角a=30º， 高一物理备课组 BC绳与水平面夹角β=60º，若AC 、BC能承受的最大拉力 不能超过100N，那么重物G不能超过多少 (设悬挂重物G 的绳CD强度足够大)？
F1
O
细 节 决 定 成 败 ， 态 度 决 定 一 切
F
思考：
制作人：王怀龙
一个已知力究竟该如何分解？？？
F2
高一物理备课组
二 定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解 细
正交分解步骤：
力 的 正 交 分 解
3.5高中物理人教新课标必修1第三章 相互作用—力的分解课件
合成
合力F
等效替代 分解
分力F1和F2
力
一、力的分解
的
分
解
求一力的分力叫做力的分解。
二、力的分解也遵守平行四边形定则
因为分力的合力就是原来被分解的那个力， 所以力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平 行四边形定则。
2
力为什么要分解
★通过力的分解，可以求出一个力的两个贡献 ★通过力的分解，可以使关系由复杂变得简单
G
G2
当堂检测
1.如右图所示，光滑斜面上的物体的重力分解为F1、F2两个
力，下列说法正确的是(
)
A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜 面的压力
B．物体受到重力mg、N、F1、F2四个力的作用
C．物体只受到重力mg和斜面支持力N的作用 D．F1、F2两个力的作用效果与mg 的作用效果相同 2、已知球的重力为G，绳和竖直墙的夹角为θ, 墙面光滑。求绳对球的拉力和墙对球的弹力。 3、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
3
力应该怎样分解
A
·
F2
E
· ·
B
F
O
·
F1
F1 F1
F
O
·
F2
F2
★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
4
能解决什么问题
例题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？
合力F
等效替代 分解
分力F1和F2
力
一、力的分解
的
分
解
求一力的分力叫做力的分解。
二、力的分解也遵守平行四边形定则
因为分力的合力就是原来被分解的那个力， 所以力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平 行四边形定则。
2
力为什么要分解
★通过力的分解，可以求出一个力的两个贡献 ★通过力的分解，可以使关系由复杂变得简单
G
G2
当堂检测
1.如右图所示，光滑斜面上的物体的重力分解为F1、F2两个
力，下列说法正确的是(
)
A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜 面的压力
B．物体受到重力mg、N、F1、F2四个力的作用
C．物体只受到重力mg和斜面支持力N的作用 D．F1、F2两个力的作用效果与mg 的作用效果相同 2、已知球的重力为G，绳和竖直墙的夹角为θ, 墙面光滑。求绳对球的拉力和墙对球的弹力。 3、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
3
力应该怎样分解
A
·
F2
E
· ·
B
F
O
·
F1
F1 F1
F
O
·
F2
F2
★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
4
能解决什么问题
例题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？
人教版高一物理必修1 第三章相互作用第5节《力的分解》课件(共21张PPT)
矢量和标量：
1．矢量：在物理学中，有大小，有方向，又遵守平行 四边形定则的物理量叫做矢量． 如：力、速度等 矢量运算遵循平行四边形（三角形）定则
2．标量：在物理学中，只有大小、没有方向的物理量 叫做标量． 如：时间、质量、长度等
标量运算遵循代数运算
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、矢量在运算中用什么法则？ （三角形定则 or 平行四边形定则）
F2=F sinθ
2、小球静止在斜面和挡板之间，请分 解小球所受的重力。
F1
α
α
F1/G = tanα G/F2 = cos α
G
F2
F1=G tanα
F2 = G/ cos α
所以，我们可以由力的作用效果来确定分力的方向.
四、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。
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;
(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.
巩固练习：
1、某人用力F 斜向上拉物体，请分析力 F 产生的效果并对其进行分解。
F2 F
F
F1
两个分力的大小为： F1=F cosθ
效果一：使物体沿斜面下滑 效果二：使物体紧压斜面
体会重力的作用效果
例1：倾角为θ的斜面上放有一个物体，如图所示。 该物体受到的重力G能对物体产生哪些效果？应当 怎样分解重力？分力的大小各是多大？
G1
高中物理第三章相互作用第5节力的分解课件新人教版必修12
5．力分解时有解或无解，关键看代表合力的对角线与给定的 代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形)，若能， 即有解；若不能，则无解．
1．下列把力 F 分解为两个分力 F1 和 F2 的图示中正确的是 ()
解析：选 A 力的分解是力的合成的逆过程，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 两个邻边就表示这个力的两个分力，故 A 正确，B、C、D 错误．
3．力的分解依据 (1)一个力可以分解为两个力，如果没有限制，同一个力可以 分解为 6 __无__数__对大小、方向不同的分力． (2)在实际问题中，要依据力的 7 __实__际__作__用__效__果__或需要分解．
4.将某个力进行分解，如果没有条件约束， 从理论上讲有无数组解，因为同一条对角线可 以构成的平行四边形有无穷多个(如图所示)，这 样分解是没有实际意义的．实际分解时，一个力按力的作用效果 可分解为一组确定的分力．
解析：选 AC F1、F2 是物体所受重力的两个分力，所以 F1 不是物体对斜面的压力，F2 不是物体受到的静摩擦力，故 A 正确， B 错误；物体对斜面的压力方向与 F1 的方向相同，大小为 F＝Gcos α，故 C 正确；物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力 三个力的作用，故 D 错误．
(2)正交分解各力，即将每一个不在 15 __坐__标__轴__上__的力分解到 x 轴和 y 轴上，并求出各分力的大小，如图所示．
(3)分别求出 x 轴、y 轴上各分力的矢量和，即： 15 Fx＝ 16 ___F_1_x＋__F__2x_＋__F_3_x＋__…______ Fy＝ 17 ___F_1_y＋__F__2y_＋__F_3_y_＋__…_____ (4)求共点力的合力：合力大小 F＝ Fx2＋Fy2，合力的方向与 x 轴的夹角为 α，则 tan α＝FFxy.
1．下列把力 F 分解为两个分力 F1 和 F2 的图示中正确的是 ()
解析：选 A 力的分解是力的合成的逆过程，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 两个邻边就表示这个力的两个分力，故 A 正确，B、C、D 错误．
3．力的分解依据 (1)一个力可以分解为两个力，如果没有限制，同一个力可以 分解为 6 __无__数__对大小、方向不同的分力． (2)在实际问题中，要依据力的 7 __实__际__作__用__效__果__或需要分解．
4.将某个力进行分解，如果没有条件约束， 从理论上讲有无数组解，因为同一条对角线可 以构成的平行四边形有无穷多个(如图所示)，这 样分解是没有实际意义的．实际分解时，一个力按力的作用效果 可分解为一组确定的分力．
解析：选 AC F1、F2 是物体所受重力的两个分力，所以 F1 不是物体对斜面的压力，F2 不是物体受到的静摩擦力，故 A 正确， B 错误；物体对斜面的压力方向与 F1 的方向相同，大小为 F＝Gcos α，故 C 正确；物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力 三个力的作用，故 D 错误．
(2)正交分解各力，即将每一个不在 15 __坐__标__轴__上__的力分解到 x 轴和 y 轴上，并求出各分力的大小，如图所示．
(3)分别求出 x 轴、y 轴上各分力的矢量和，即： 15 Fx＝ 16 ___F_1_x＋__F__2x_＋__F_3_x＋__…______ Fy＝ 17 ___F_1_y＋__F__2y_＋__F_3_y_＋__…_____ (4)求共点力的合力：合力大小 F＝ Fx2＋Fy2，合力的方向与 x 轴的夹角为 α，则 tan α＝FFxy.
2018_2019学年高中物理第三章相互作用3_5力的分解课件新人教版必修1
有唯一解。
(2)怎么画几个力关系的示意图？
提示：先作好合力和一个分力的方向(该分力起点和 合力起点相同)， 第二个分力的末端必然在合力的末端， 起点必然在第一个分力所在的那条直线上 (也就是第一个分 力的末端)。
[规范解答]
由 F1、F2 和 F 的矢量三角形图可以看出：
当 F2＝F20＝Fsin30° ＝25 N 时，F1 的大小才是唯一的，F2 的方向才是唯一的。因 F2＝30 N＞F20＝25 N，所以 F1 的大 小有两个，即 F1′和 F1″，F2 的方向有两个，即 F2′的方 向和 F2″的方向，故 A、B、D 错误，C 正确。
例 2
在同一平面内共点的四个力 F1、F2、F3、F4 的
大小依次为 19 N、40 N、30 N 和 15 N，方向如图所示，求 它们的合力。(sin37° ＝0.6，cos37° ＝0.8)
(1)哪些力是相互垂直的，有什么用？ 提示：F1、F4 相互垂直，如果以这两个力为坐标轴可
以只分解两个力。
(3)常见的按力的实际效果分解的实例
(4)正交分解 ①定义： 把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分 解。如图所示。
②目的： 将力的合成化简为同向、 反向或垂直方向的分 力， 便于运用普通代数运算公式解决矢量的运算，“分”的 目的是为了更好的“合”。
③适用情况：适用于计算三个或三个以上力的合成。 ④分解原则：以少分解力和容易分解力为原则。 ⑤方法：物体受到多个力作用 F1、F2、F3……，求合 力 F 时， 可把各力沿相互垂直的 x 轴、 y 轴分解。 如图所示。
方法。因为同一条对角线可以构成的平行四边形有无穷多 个，这样分解是没有实际意义的。 活动 3：图乙说明了什么？
提示：图乙拖拉机的拉力有两个效果，如果按这两个 方向分解，分力的解是唯一的。这说明一个力按力的作用 效果可分解为一组确定的分力。
人教版高中物理必修1第三章相互作用力的分解(24张)-PPT优秀课件
F2
F2y
F1
②沿xoy轴将各力分解
F2X O
③求xy轴上的合力Fx,Fy
F3y
④最后求Fx和Fy的合力F
F3xF1x
x
F3
大小： F Fx2 Fy2
方向： tan Fx
Fy
人教版高中物理必修1 第三章 相互作用 3.5 力的分解(共24张PPT)【PPT优秀课件 】-精 美版
练习1:三个共点力,F1=5N,F2=10N,F3=15N, 如图所示,他们的合力的x轴分量Fx为?y轴分量 Fy为?合力的大小为?合力方向与轴正方向的 夹角为?
F
F1
·O
F2
F
◇为什么四两可以拨千斤？
3
能解决什么问题
★为什么刀刃的夹角越小越锋利？ 斧
3
解决课前提出的问题和其它生活问题
★为什么刀刃的夹角越小越锋利？
F θ
(
F1
F2
F
三、力的正交分解 （1）定义：把一个已知力沿着两个互相
垂直的方向进行分解
（2）正交分解步骤： ①建立xoy直角坐标系
y
F1y
如：时间、质量、长度等
说 人教版高中物理必修1 第三章 相互作用 3.5 力的分解(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版 一 说
如图，一个物体的速度v1 在一小段时间内发 生了变化，变成了v2 。你能根据v1 、v2 ，按 照三角形定则找出变化量Δv 吗？
v2 Δv
v1
人教版高中物理必修1 第三章 相互作用 3.5 力的分解(共24张PPT)【PPT优秀课件 】-精 美版
拱桥
人教版高中物理必修1 第三章 相互作用 3.5 力的分解(共24张PPT)【PPT优秀课件 】-精 美版
【精品高一物理必修一】第三章 相互作用 第5节 力的分解课件
5/7/2020
2. 一个物体静止在斜面上，若斜面倾角增大，而物体 仍保持静止，则它所受斜面的支持力和摩擦力的变化
情况是（ C ）
A. 支持力变大，摩擦力变大 B. 支持力变大，摩擦力变小 C. 支持力减小，摩擦力变大 D. 支持力减小，摩擦力减小
5/7/2020
3. 三段不可伸长的细绳 OA、OB、OC 能承受的最大拉力相
F1Ff = 0
FNF2 G = 0 解得： Ff = 173.2 N， FN = 400 N
5/7/2020
F
30°
FN
F2
F
Ff
F1
G
三、矢量相加法则
1. 矢量和标量 （1）矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边 形定则（或三角形定则）的物理量。
如：力、位移、速度、加速度等。 （2）标量：只有大小没有方向，求和时按照算术法则 相加的物理量。
第三章 相互作用
第五节 力的分解
5/7/2020
放在斜面上的物体由于重力使斜面和斜面上挡着物体的小挡板 发生了形变，那么，重力是如何分解的呢？本节我们来学习力的分 解。导入新课。
力的分解和力的合成均是矢量运算的工具，是高中物理的基石 ，与力的合成相比，力的分解的难点是一个确定的力可以对应无数 组分解的方法，力的分解不是唯一的。分解一个力要根据力的实际 作用效果或实际需要来进行分解，这是本节的重点，也是难点。矢 量相加的法则——平行四边形定则或三角形定则，和标量相加的法 则——代数运算定则，以及矢量和标量的概念，由于同学们首次接 触，不做过多练习，同学们在以后的学习中慢慢体会。
重点知识重点练，典例探究、课堂检测主要是围绕按照力的实 际作用效果分解来设计的，以加深学生的理解。最后，再设计5个课 堂检测题，来检测学生掌握的情况，发现存在的问题。
2. 一个物体静止在斜面上，若斜面倾角增大，而物体 仍保持静止，则它所受斜面的支持力和摩擦力的变化
情况是（ C ）
A. 支持力变大，摩擦力变大 B. 支持力变大，摩擦力变小 C. 支持力减小，摩擦力变大 D. 支持力减小，摩擦力减小
5/7/2020
3. 三段不可伸长的细绳 OA、OB、OC 能承受的最大拉力相
F1Ff = 0
FNF2 G = 0 解得： Ff = 173.2 N， FN = 400 N
5/7/2020
F
30°
FN
F2
F
Ff
F1
G
三、矢量相加法则
1. 矢量和标量 （1）矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边 形定则（或三角形定则）的物理量。
如：力、位移、速度、加速度等。 （2）标量：只有大小没有方向，求和时按照算术法则 相加的物理量。
第三章 相互作用
第五节 力的分解
5/7/2020
放在斜面上的物体由于重力使斜面和斜面上挡着物体的小挡板 发生了形变，那么，重力是如何分解的呢？本节我们来学习力的分 解。导入新课。
力的分解和力的合成均是矢量运算的工具，是高中物理的基石 ，与力的合成相比，力的分解的难点是一个确定的力可以对应无数 组分解的方法，力的分解不是唯一的。分解一个力要根据力的实际 作用效果或实际需要来进行分解，这是本节的重点，也是难点。矢 量相加的法则——平行四边形定则或三角形定则，和标量相加的法 则——代数运算定则，以及矢量和标量的概念，由于同学们首次接 触，不做过多练习，同学们在以后的学习中慢慢体会。
重点知识重点练，典例探究、课堂检测主要是围绕按照力的实 际作用效果分解来设计的，以加深学生的理解。最后，再设计5个课 堂检测题，来检测学生掌握的情况，发现存在的问题。
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力的分解原则： ①根据力的实际作用效果进行分解.
②根据解题需要将力进行分解。
F
θ
θF
·
θ
G
θ
G
G
例题1、物体重为220N,受到拉力F=100N的作用恰好做匀速 直线运动，已知拉力方向与水平面的夹角是370， 求物体与地面的动摩擦因素. （已知sin 370 =0.6 , cos 370 =0.8）
F
θ
F
θ
θF
·
θ
G
θ
G
G
·
θ
G
· G1
θ
θ G2
G
G1= G sinθ G2= G cosθ
说明：斜面越角越大，重力沿斜面的分力越大。
你能解释为什么高大的桥要造很长的引桥吗?
例题2： 一个重G＝100N的物体静止在倾角θ＝300的斜面上， 求： ①两个分力的大小各为多少？ ②斜面对物体的支持力F及静摩擦力f的大小。
θ
例4： 作用在三角支架上的力,产生怎样的作用效果？ 如何分解？
动手感受一下
F
G1 G2
G1
θ G2
G
例题3： 一个重G＝100N的球悬挂在竖直墙壁上，绳与竖 直墙壁间的夹角θ＝300，求：
①重力的两个分力的大小各为多少？ ②绳子的拉力F1和竖直墙壁对球
的弹力F2的大小。
第五节 力的分解
（第一课时）
一.力的合成
定义:已知分力求合力的过程.
二.力的分解：
定义:已知合力求分力的过程.
说明:力的合成与力的分解互为逆过程, 都遵循平行四边形定则.
思考: 力应该怎样进行分解？
思考: 一条对角线只能对应着一个O·
多种情况进行分解.
在研究实际问题时,该如何分解?