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高中-物理-必修一-第三章-力的分解-2PPT

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  • 素材授权:免费下载
  • 更新时间:2017-07-17
  • 素材类别:物理课件PPT
  • 素材上传:yangdong
  • 素材格式:.ppt
  • 关键提要:高中-物理-必修一-第三章-力的分解-2PPT,力的分解
  • 素材版本:PowerPoint2003及以上版本(.ppt)
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这是一个关于高中-物理-必修一-第三章-力的分解-2PPT,主要介绍了如下:力分解的意义;力分解的原则;物体的重力常见情况分解;力分解唯一性条件的讨论;力的正交分解;例题解析等等内容,欢迎点击下载。

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高中-物理-必修一-第三章-力的分解-2PPT

PPT内容

力的分解
(1)分力:如果几个力共同作用在物  体上产生的效  果跟一个力作用的效果相同,这几个力就叫做那一个力 的分力。
        (2)力的分解:求一个已知力的分力  叫做力的分解。
        (3)力分解的法则:平行四边形定则,是力的合成的逆运算。根据力产生的效果确定分力的方向
质量为m的物体静止在斜面上,其重力产生两个效果:一是使物体眼沿斜面下滑,相当于分力F1的作用;二是使物体压紧斜面,相当于分力F2的作用。
                           F1=mgsinα     F2=mgcosα
质量为m的光滑小球被竖直挡板档住而静止于斜面上时, 其重力产生两个效果:一是使球压紧档板,相当于分力F1的作用;二是使球压紧斜面,相当于分力F2的作用: F1=mgtanα
质量为m的光滑小球被悬线挂在竖直墙壁上,  其重力产生两个效果:  一是使球压紧竖直墙壁,相当于分力F1的作用;二是使球拉紧悬线,相当与分力F2的作用。 F1=mgtanα
A、B两点位于同一水平面上,质量为m的物体被AO、BO两根等长的细线拉住,其重力产生两个效果:一是拉紧AO线,相当于分力F1的作用;二是拉紧BO线,相当于分力F2的作用。    F1=F2=mg/2sinα
质量为m的物体被支架悬挂而静止,其重力产生两个效果:一是拉伸AB,相当于分力F1的作用;二是压缩BC,相当于分力F2的作用。
                              F1=mgtanα          F2=mg/cosα
力的分解问题的关键是根据力的作用效果,画出力的平行四边形,接着就转化为一个根据已知边角关系求解的几何问题。其基本程序可表示为:
3. 力分解唯一性条件的讨论:
    (1)已知合力的大小和方向,两个分力的方向
     (3)已知合力的大小和方向,另一个分力的大小和方向
     (2)已知合力的大小和方向,两个分力的大小
(1)已知一个力(合力)和两个力的方向,则两个分力有惟一确定值,即可求得惟一的一对分力。
(2)已知一个力(合力)和一个分力的大小和方向,则另一个分力是惟一确定的,即可求得惟一的一对分力.
(3) 已知一个力(合力)和一个分力的方向,   另一个分力有无数解,且具有最小值。
(4)已知合力F 和分力F1的方向与分力F2的大小,可作如下讨论:
 (1)当θ<900时:
      ①当F2<F sinθ,F1、F2和F 不能构成闭合三角形, 说明无解,即这种情形下不能将F分解为F1和F2一对分力
      ②当F2=F sinθ, F1=F cosθ,只有一对确定的分力
      ③当F2≥F , F1、F2和F 构成惟一的三角形, 即每一个大小确定的F2对应惟一确定的F1。
      ④当F sinθ <F 2 < F,每一个大小确定的F2对应两个F1的数值,即有两对分力。
 (2)当θ≥900时:F2 >F 有惟一解, F2 ≤F 无解
(5)已知合力和两个分力的大小。
               如已知合力F 和两个分力大小分别为F1、F2,       当F1 +F2 <F 时无解;当F1 +F2 =F 时,有惟一解;                     当F1 +F2 >F 时,有两解,如图所示,大小确定的          F1和F2可构成两个三角形,一对分力中的F1与另一                 对分力中的F2大小相同,方向不同。
4. 力的正交分解
 (1)力的正交分解法:把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解,叫力的正交分解法。
  (2)正交分解的原理:一条直线上的两个或两个以上的力,其合力可由代数运算求得.  当物体受到多个力作用,并且这几个力只共面不共线时,   其合力用平行四边形定则求解很不方便,   为此建立一个直角坐标系,   先将各力正交分解在两条互相垂直的坐标轴上,   分别求出两个不同方向的合力Fx和Fy,   然后可以由                         ,   求合力。
例1:一个物体受到四个力的作用,已知F1=1N,方向正东;F2=2N,方向东偏北600,F3=         N,方向西偏北300;F4=4N,方向东偏南600,求物体所受的合力。
例2.如图所示,悬挂物体的重力为G,杆重不计,绳子OA与杆OB的夹 角为θ,求OA绳子和杆 OB所受到的力
例3.如图所示,绳子MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MO>NO,则在不断增加重物G的重力过程中(绳OG不会被拉断)                                 (        )
       A、ON先被拉断
       B、OM先被拉断
       C、OM和ON同时被拉断
       D、无法确定哪条绳子先被拉断
例4. 重15N的物体由OP、OM两条绳拉住,OP与竖直方向成θ角,若OP、OM能承受的最大拉力分别为10       N和15N。问为了保持绳不被拉断,θ角的最大值等于多少?
例5. 如图所示,绳长AB=8m,轻杆BC=12m,墙上的两固定点AC=15m,所挂物体的重量G=60N。求绳受到的拉力与杆受到的压力。
例6.一只球重G=20N,静止于两个相交的光滑斜面之 间,如图所示,当两斜面倾角分别为α=37°和β=53°时, 求球对每一斜面的压力大小。
例7.在倾角α=30°的斜面上,有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间有一个重为G=20N的光滑圆球,如图 所示,试求球对斜面的压力和对档板的压力。
例8.如图所示,一个半径为R,重为G 的圆球,被用长度 L的细绳挂在竖直光滑的墙上。若L增长,则绳对球的拉力F1和对竖直墙壁的压力F2的变化是            (        )
        A、F1增大,F2增大
        B、F1增大,F2减小
        C、F1减小,F2增大
        D、F1减小,F2减小
例9.表面光滑,重力不计的尖劈,如图所示,,插在缝AB之间,在尖劈背上加一压力F,则尖劈对A侧的压力为______________,对B的压力为_____________。
例10.如图所示,用两根等长的绳将质量等于48kg的重物悬挂起来,两悬点M、N在同一水平面上,相距1.2m。已知两绳能承受的最大拉力均为340N,为使绳不被拉断,绳子的长度应满足什么条件?(g取10m/s2)
例11. 一艘帆船要向东航行,遇到了与航行方向成一锐角θ的迎面风,现在使帆面张成与航行方向成一Ф角,且使Ф  <θ,这时的风力可以驱使帆船向东航行。设风力大小为F,求船受到的与帆面垂直的力和驱使船前进的力.
例12.   质量为m的木箱在拉力F的作用下,在水平地面上做匀速运动,如图所示,已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ,那么物体受到的滑动摩擦力应为    (    )
      A.μmg                          B. μ (mg+F sinθ)
            C. μ (mg-F tanθ)        D. Fcosθ
例13.    如图所示,重量为G的物体A,用与竖直线角α的力F 推着靠在竖直的动摩擦因数为μ的墙壁上,若物体恰好能沿墙壁匀速下滑,求推力的大小。
例14. 如图所示,两个大人和一个小孩沿河岸拉一条船前进,两个大人的拉力分别为F1=200N, F2=100N,方向 如图所示,要使船在河岸中间平行于河岸行驶,则小孩对船施加的最小的力是多大?方向如何?
例15. 质量为m的物块,放在质量为M的斜面体上,如图所示。当在物块m上施加一个水平力F,  且F由零逐渐加大到 Fm 的过程中,物块和斜面体仍保持静止状态。 在此过程中,下列判断正确的是                                   (       )
       A. 斜面体对物块m的支持力逐渐增大
       B. 斜面体对物块m的支持力不变
       C. 地面对斜面体的支持力逐渐增大
       D. 地面对斜面体的支持力保持不变
如图所示,两根长度相等的轻绳下端挂一质量为m的物体,上端分别固定在天花板上的A、B两点,A、B两点间的距离为s。已知两绳能承受的最大拉力均为F,则每根绳子的长度不得短于多少?(g取10m/s2)
如图所示,两个大人和一个小孩沿河岸拉一条船前进,两个大人的拉力分别为F1=400N, F2=300N,方向如图所示,要使船在河岸中间平行于河岸行驶,则小孩对船施加的最小的力是多大?方向如何?
 

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《高中-物理-必修一-第三章-力的分解-2PPT》是由用户yangdong于2017-07-17上传,属于物理课件PPT。

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