第三章相互作用第五节力的分解物理组王洋我们已经学过力的合成,即将几个力合成为一个力。F1F2F但许多实际问题中,常常需要求一个已知力的分力。如下图,若要求绳的张力,应怎样求解?平行四边形定则一、力的分解1、定义:求一个已知力的分力的过程,叫做力的分解。2、特点:力的分解是力的合成的逆过程3、方法:平行四边形定则把已知力作为平行四边形的对角线,与已知力共点的平行四边形的两个临边就表示这个已知力的两个分力F1F2F3F4F5F6F如果没有特殊限制,那根据一条对角线可以作出无数个平行四边形。二、将一个已知力分解的几种情况1、已知两个分力方向结论:唯一的一对分力FF1F22、已知其中一个分力的大小和方向结论:唯一的一对分力FF1F2【注意】:要使一个力的分解有惟一解有下列可能:①已知两个分力方向②已知一个分力大小和方向三、力的分解常用方法1、按照力的作用效果分解例1:农田耕作时,拖拉机斜向上拉耙:FF往上提往前拉F1往前拉F2往上提等效例2:将一木块放到光滑的斜面上,试分析重力的作用效果并将重力进行分解Gθθ【注意】:1、分解后,用G1和G2来等效替换G,则G不存在了;2、G1是作用在物体上的,不是物体对斜面的压力;G2也叫下滑力。GG1G22、力的正交分解法F1F1yF1xF2F2xF2y例:如图所示,重10N的光滑小球,放在倾角为30°的斜面上,图甲中被竖直挡板挡住,图乙中被垂直斜面的挡板挡住,求小球对挡板和斜面的压力各是多大?【解析】两图中小球所受重力G产生的效果为:第一,垂直挡板挤压挡板;第二,垂直斜面挤压斜面。1.已知在xOy平面内有一个大小为10N的力作用于O点,该力与x轴正方向之间的夹角为30°,与y轴正方向之间的夹角为60°,现将它分解到x和y方向上,则()A.Fx=5N,Fy=5NB.Fx=8.5N,Fy=5NC.Fx=5N,Fy=8.5ND.Fx=10N,Fy=10N随堂练习B2.放在水平地面上的物块,受一个与水平方向成α角斜向下方的力F的作用,物块处于静止状态,如图所示.如果保持力F的大小不变,而使力F与水平方向的夹角α减小,物体仍静止,那么,地面受到的压力FN和物块受到的摩擦力Ff的变化情况是()A.FN变小,Ff变大B.FN变大,Ff变小C.FN变小,Ff变小D.FN变大,Ff变大受力分析如图所示竖直方向:FN=G+Fsinα水平方向:Ff=Fcosα,由上式可见,α减小时FN减小,Ff变大,2.放在水平地面上的物块,受一个与水平方向成α角斜向下方的力F的作用,物块处于静止状态,如图所示.如果保持力F的大小不变,而使力F与水平方向的夹角α减小,物体仍静止,那么,地面受到的压力FN和物块受到的摩擦力Ff的变化情况是()A.FN变小,Ff变大B.FN变大,Ff变小C.FN变小,Ff变小D.FN变大,Ff变大A