第三章第三章 相互作用相互作用第五节第五节 力的分解力的分解物理组物理组 王洋王洋我们已经学过力的合成，即将几个力合成为一个力。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。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？如下图，若要求绳的张力，应怎样求解？平行四边形定则平行四边形定则一、力的分解一、力的分解1 1、定义：、定义：求求一个已知力的一个已知力的分力分力的过程，叫做的过程，叫做力的分解。力的分解。2 2、特点：、特点：力的分解是力的合成的力的分解是力的合成的逆过程逆过程3 3、方法：、方法：平行四边形定则平行四边形定则 把把已知力已知力作作为为平行四边形的平行四边形的对角线对角线，与已知，与已知力力共点的共点的平行四边形的平行四边形的两个临边两个临边就就表示表示这个已知这个已知力的力的两个分力两个分力F1F2F3F4F5F6F 如果如果没有特殊限制没有特殊限制，那根据，那根据一条对角线可一条对角线可以以作作出出无数个无数个平行四边形。平行四边形。 二、将一个已知力分解的几种情况二、将一个已知力分解的几种情况 1、已知两个分力方向、已知两个分力方向 结论：结论：唯一唯一的一的一对分力对分力 FF1F22、已知其中一个分力的大小和方向、已知其中一个分力的大小和方向 结论：结论：唯一唯一的一的一对分力对分力 FF1F2【注意】：【注意】： 要使一个力的分解有要使一个力的分解有惟一解惟一解有下列可能有下列可能: 已知两个分力方向已知两个分力方向 已知一个分力大小和方向已知一个分力大小和方向 三、力的分解常用方法三、力的分解常用方法1 1、按照力的、按照力的作用效果作用效果分解分解例例1 1：农田耕作时，拖拉机斜向上拉耙：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往上提等效例例2 2：将一木块放到光滑的斜面上，试分析重力：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的作用效果并将重力进行分解 G【注意】：【注意】：1 1、分解后，用、分解后，用G G1 1和和G G2 2来来等效替换等效替换G G，则，则 G G不存在了；不存在了； 2 2、G G1 1是作用在物体上的，是作用在物体上的，不是不是物体对斜物体对斜 面的面的压力压力；G G2 2也叫也叫下滑力。下滑力。GG1G22 2、力的、力的正交分解正交分解法法F1F1yF1xF2F2xF2y例：如图所示，重例：如图所示，重10 N的的光滑光滑小球，放在倾小球，放在倾 角为角为30的斜面上，的斜面上，图甲图甲中被中被竖直挡板竖直挡板 挡住，挡住，图乙图乙中被中被垂直斜面的挡板垂直斜面的挡板挡住，挡住， 求小球对挡板和斜面的求小球对挡板和斜面的压力压力各是多大？各是多大？【解析】两图中小球所受重力【解析】两图中小球所受重力G产生的产生的效果效果为：为： 第一，垂直挡板第一，垂直挡板挤压挡板挤压挡板； 第二，垂直斜面第二，垂直斜面挤压斜面挤压斜面。1. 已知在已知在xOy平面内有一个大小为平面内有一个大小为10 N的力作用于的力作用于O点，该力与点，该力与x轴正方向之间的夹角为轴正方向之间的夹角为30，与，与y轴轴正方向之间的夹角为正方向之间的夹角为60，现将它分解到，现将它分解到x和和y方向方向上，则上，则( )A. Fx=5 N，Fy=5 NB. Fx=8.5 N，Fy=5 NC. Fx=5 N,Fy=8.5 ND. Fx=10 N,Fy=10 N随堂练习随堂练习B2. 放在水平地面上的物块，受一个与水平方向成放在水平地面上的物块，受一个与水平方向成角斜向下方的力角斜向下方的力F的作用，物块处于静止状态，如的作用，物块处于静止状态，如图所示图所示.如果保持力如果保持力F的大小不变，而使力的大小不变，而使力F与水平与水平方向的夹角方向的夹角减小，物体仍静止，那么，地面受到减小，物体仍静止，那么，地面受到的压力的压力FN和物块受到的摩擦力和物块受到的摩擦力Ff的变化情况是的变化情况是 ( )A. FN变小，变小，Ff变大变大B. FN变大，变大，Ff变小变小C. FN变小，变小，Ff变小变小D. FN变大，变大，Ff变大变大受力分析如图所示受力分析如图所示竖直方向竖直方向: FN = G+Fsin水平方向水平方向: Ff = Fcos,由上式可见由上式可见, ,减小减小时时F FN N 减小减小, ,F Ff f 变大变大, ,2. 放在水平地面上的物块，受一个与水平方向成放在水平地面上的物块，受一个与水平方向成角斜向下方的力角斜向下方的力F的作用，物块处于静止状态，如的作用，物块处于静止状态，如图所示图所示.如果保持力如果保持力F的大小不变，而使力的大小不变，而使力F与水平与水平方向的夹角方向的夹角减小，物体仍静止，那么，地面受到减小，物体仍静止，那么，地面受到的压力的压力FN和物块受到的摩擦力和物块受到的摩擦力Ff的变化情况是的变化情况是 ( )A. FN变小，变小，Ff变大变大B. FN变大，变大，Ff变小变小C. FN变小，变小，Ff变小变小D. FN变大，变大，Ff变大变大A