高一物理力的合力分解的方式
一般采用正交分解法,通常来说有两种。
第一种:将物体当作质点,以其运动的平行方向和垂直方向分解,此种方法既适用于平面,又适用于斜面。
第二种:将物体当作质点,以物体所在平面为其中一条轴线,质点为原点,作其垂直线,分解合力。
根据平行四边形定则或者三角形法则进行分解
具体的分解要根据题的实际情况:
一般的是根据力的作用效果进行分解,比如说斜面上的一个木块,可以分解成一个垂直于斜面的分力和一个沿斜面的分力;
对于三个以上的力经常用正交分解,建立直角坐标系,一般把加速度的方向建立在坐标轴上或让尽量多的力落在坐标轴上
分力与合力的关系是等效替代关系,合力F对物体的作用效果和两个分力F1、F2的作用效果是相同的,从解题的角度来看,有时用分力F1、F2代替合力F。
例1、如图1所示,用绳将重球挂在光滑墙上,绳与竖直墙的夹角为θ,求球对墙的压力和绳子中张力.
解析:将重球受到的重力进行分解,重力产生两个效果. 第一,使绳绷紧产生形变,由于绳的形变沿绳的方向,故重力作用的这个效果用重力沿绳方向的分力G1来表示;第二,重力作用使球水平向左挤压竖直墙面,使墙产生形变,重力的这一效果用垂直接触面的分力G2表示,作出平行四边形.
由力的平行四边形定则得:
由球处于平衡态可知:球对墙的压力大小F=G2=Gtanθ,方向垂直墙面向左;
绳子中的张力大小,方向沿绳子收缩的方向
思考:当绳与竖直墙的夹角θ增大时,这两个力的大小如何变化?
二、按照题目的具体要求分解力
按照力的作用效果分解力是分解的基本原则,但在有些具体的题目中,进行力的分解要视具体问题而定,并利用图形和数学知识进行有关的分析和计算.
已知两个共点力求合力时,其结果是唯一的,即合力的大小和方向是一定的. 但已知一个合力求它的两个分力时,如果没有条件限制,根据平行四边形定则可作出无数个平行四边形,即从理论上来说,可有无数种分解方法. 如果加一些限制条件,则力的分解将是确定的.
1、已知合力F和它的一个分力的大小和方向,求另一个分力的大小和方向,只有一个确定解.
如图1所示,已知合力F和它的一个分力F1,F1与F的夹角为θ,则由平行四边形定则可求得F2的大小和方向是唯一的.
2、已知合力F和两个分力的方向,求两个分力的大小,结果唯一.
如图2所示,已知合力F,分力F1、F2的方向沿图中虚线方向,根据平行四边形定则作图,F1、F2的大小是唯一的.
3、已知合力F和它的两个分力的大小,求两个分力的方向,则力的分解结果不唯一:可能有两解、一解或无解.
设合力F和它的两个分力F1、F2的大小关系如图3所示,则可分别以F的起点和终点为圆心,分别以F1、F2的大小为半径作圆,两圆相交,连接交点与F的起点和终点,从而作出平行四边形OBAD和OEAC,表示力F的两种分解情况,如图4所示;当两分力的大小相等时,上述两平行四边形重合,表示力F的分解只有一种;若已知力的大小之和比F还小时,则无解.
4、已知合力F和它的一个分力的大小、另一个分力的方向,求一个分力的大小和另一个分力的方向,分解方法不唯一:可能有两解,一解或无解.
如图5所示,用OA表示合力F,虚线表示F2的方向,F2与F的夹角为θ,AB、AC、AD、AE(AB=AD)分别代表分力F1的大小,则力F的分解如图5所示,由图可知:
(1)若时,无解;
(2)若或时,有一解;
(3)若时,有两解.
例2、有一个沿正北方向的力F,F=20N,将它沿正东和西北方向(正西和正北方向的角平分线上)分解,那么沿正东方向的分力是N,沿西北方向的分力是N。
解析:力的分解矢量图如图2所示,由三角形知识可得,沿西北方向的分力F1=28.28N,沿正东方向的分力为F2=20N.
三、正交分解法分解力
对于物体受力比较多时,利用上面两种方法分解力比较麻烦,而运用力的正交分解法能使问题变得十分方便快捷. 具体步骤如下:
1、选择恰当的直角坐标系Oxy,把不在坐标轴上的力沿坐标轴x、y方向进行分解.
2、分别求出x轴方向的合力Fx和y轴方向的合力Fy.
3、合力的大小为,合力F与x轴方向的夹角为θ。
高一物理力的合成与分解解题技巧
1、平行四边形定则:力的合成与分解都遵循平行四边形定则,即力的合成是两个分力为邻边的平行四边形对角线的长度,而力的分解则是从一条对角线反向延长得到两个分力。2、三角形法则:对于三个以上的力的合成,可以采用三角形法则。如果一个力F可以分解为若干个分力,那么可以先将这个力与其它分力首尾...
高一物理力的合力分解的方式
3、已知合力F和它的两个分力的大小,求两个分力的方向,则力的分解结果不唯一:可能有两解、一解或无解.设合力F和它的两个分力F1、F2的大小关系如图3所示,则可分别以F的起点和终点为圆心,分别以F1、F2的大小为半径作圆,两圆相交,连接交点与F的起点和终点,从而作出平行四边形OBAD和OEAC,表...
高一物理力的合成与分解解题技巧
高一物理力的合成与分解解题技巧如下:知识梳理1、力的合成利用一个力(合力)产生的效果跟几个力(分力)共同作用产生的效果相同,而做的一种等效替代。力的合成必须遵循物体的同一性和力的同时性。(1)合力和分力:如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,那...
求解答高一物理力的合成和分解
(1)合力与分力:如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力叫做这个力的分力。(2)共点力的合成:1、共点力 几个力如果都作用在物体的同一点上,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫共点力。2、力的合成方法 ...
物理力的合成与分解是什么?
共点的两个力合力的大小范围是:|F1-F2|≤ F合≤F1+F2。共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和,最小值可能为零。力的分解 (1)力的分解遵循平行四边形法则,力的分解相当于已知对角线求邻边。(2)两个力的合力惟一确定,一个力的两个分力在无附加条件时,从理论上讲可分解为无...
高一物理力的分解与合成知识点总结
高一物理力的分解知识点 (1)力的分解 求一个力的分力叫做力的分解。力的分解同样遵循力的平行四边形定则。(2)矢量和标量 1)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)的物理量叫做矢量。2)只有大小,没有方向,求和时按照算术法则相加的物理量叫做标量。(3)力的正交分解法 1)...
力的分解计算公式
高中物理力的合成与分解公式 1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1F2)2.互成角度力的合成:F=(F12+F22+2F1F2cosα)1\/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1\/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴...
高一物理力的分解知识点
求一个力的分力叫做力的分解。在力的分解中,被分解的那个力(合力)是实际存在的,有对应的施力物体;而分力则是设想的几个力,没有与之对应的施力物体。2、如何进行力的分解 力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则:把一个已知力作为平行四边形的对角线,那么于已知力共点的平行四边...
高中物理力的合成与分解知识点汇总
高中物理力的分解知识汇总 1.力的分解:已知合力求分力的过程称为力的分解,它是力合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则。高中物理力的合成与分解公式汇总 1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1>F2)2.互成角度力的合成:F=(F12+F22+2F1F2cosa)1\/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=...
高一物理力合成分解的图与解析
一、 正交分解法 正交分解法解答物理问题的优势在于:① 解题过程的程序化,易于学生理解和接受;②学生一旦掌握这种方法,就可以按部就班的从“定物体,分析力→建坐标,分解力→找规律,列方程→求结果,反思题”这样一个模式化的解题过程进行下去,总可以将题目解答出来。③这种方法适用于物体受力个...
扈奇丹参: 一般采用正交分解法,通常来说有两种. 第一种:将物体当作质点,以其运动的平行方向和垂直方向分解,此种方法既适用于平面,又适用于斜面. 第二种:将物体当作质点,以物体所在平面为其中一条轴线,质点为原点,作其垂直线,分解合力.
武夷山市19375808082: 高中物理力的合成与分解 - ?
扈奇丹参: 要抓住力的作用效果,按照平行四边形定则来计算. 1.二力合成不用说,你肯定会. 2.三力合成,可以两个先合成一个,再和另外一个合成就完事了. 3.某一个力的分解,按照作用效果来分解,这个有点难.关键是如何确定力的作用效果. 4.多个力(三个或三个以上的力)的合成与分解:其实现在的高考、会考主要是考正交分解法. 分解的时候:让尽可能多的力落在坐标轴上,使待分解的力越少越好. 合成的时候,先求两个互相垂直方向的合力,再用勾股定理求最后的合力. 如果还有什么不清楚,欢迎继续交流,希望对你能有所帮助!
武夷山市19375808082: 高一物理必修一力的合成与分解力的合成与分解知识点、讲解、最好加例题、、越快越好、、复制也可以、、马上!大恩不言谢、、、 - ?
扈奇丹参:[答案] 、矢量和标量 (1)在物理学中物理量有两种:一是矢量(既有大小,又有方向的物理量),如力、位移、加速度等; 另一种是标量(只有大小,没有方向的物理量),如体积、路程、功、能等. (2)矢量的合成均遵循平行四边形法则,而标量的运...
武夷山市19375808082: 请问高一物理中求多个力的合力,怎样计算? - ?
扈奇丹参:[答案] 将一个力沿着互相垂直的方向(x轴、y轴)进行分解的方法 从力的矢量性来看,是力F的分矢量;从力的计算来看,的方向可以用正负号来表示,分量为正值表示分矢量的方向跟规定的正方向相同,分量为负值表示分矢量的方向跟规定...
武夷山市19375808082: 合力的分解怎么求? - ?
扈奇丹参: 力的分解:求一个力的分力叫做力的分解 力的分解是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力.在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的 分力与合力是在相同作用效果的前提下才能相互替换,所以在分解某力时,其各个分力必须有各自的实际效果,比如:形变效果,在这个意义上讲,力的分解是唯一的. 但是他的分力必须遵从平行四边形定则..
武夷山市19375808082: 高一物理题,力的分解和合成怎么学 - ?
扈奇丹参: 对小球受力分析如上图 合成T和FN得,用数学界三角形就行 第二问用整体法:对小球和斜面可知,摩擦力与T 的水平分力相抵消,所以方向向左,大小为Tsinα
武夷山市19375808082: 物理 高中 力的合成 力的分解 解题 方法?
扈奇丹参: 投影法:各方向上的力都向同一条直线投影后,沿着这条直线的合力为零即可解题
武夷山市19375808082: 高一物理第三章求解分力合力的几种方法 - ?
扈奇丹参: 基本方法平行四边形法则.定性判断用矢量三角形方法,定量计算用正交分解法.
武夷山市19375808082: 合力的分解?
扈奇丹参: 合力的分解遵循三角形原则和平行四边形法则.但在实际解题过程中通常采用两种分解方式,一是按直角坐标糸分解,另一种就是按力的作用效果分解.
武夷山市19375808082: 力的合成与分解的运算法则 - ?
扈奇丹参: 1.力的合成与分解互为逆运算,都符合平行四边形定则:如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么合力F的大小和方向就可以用F1、F2所夹的角的度数以及大小来表示. (注:已知分力要求合力,叫做力的合成.已知合...