高一物理力的合力分解的方式

高一物理力的分解方法~

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

一、利用力的作用效果分解力

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。

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武夷山市19375808082： 高一物理力的分解方法 - ？
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...

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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..

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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

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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.

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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...