高一物理公开课优质课拓展课四.pdf

拓展课四

力的效果分解法和力的正交分解法

目标要求

1.学会根据力的效果分解力．

2．熟练掌握力的正交分解法．

拓展1力的效果分解法

【导学】

如图所示，人拉着旅行箱前进，拉力F与水平方向成α角．

(1)拉力产生了什么效果？

(2)按力的作用效果分解力F并求出两分力大小．

提示：(1)拉力产生向前拉箱和向上提箱两个效果．

(2)力的分解图如图所示，F＝Fcosα，F＝Fsinα.

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【归纳】

1．分解原则：根据力的作用效果确定分力的方向，然后再画出力的

平行四边形．

2．分解实例

实例分析

地面上物体受到斜向上的拉力F可分解

为水平向前的力F和竖直向上的力F，

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F＝Fcosθ，F＝Fsinθ

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放在斜面上的物体的重力产生两个效果：

一是使物体具有沿斜面下滑的趋势；二

是使物体压紧斜面；F＝mgsinα，F＝

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mgcosα

3.分解力的基本思路

【典例】

例1在日常生活中，力的分解有着广泛的应用，如图甲用斧子把木

桩劈开，已知两个侧面之间的夹角为2θ，斧子对木桩施加一个向下的

力F时，产生了大小相等的两个侧向分力F、F，由图乙可得下列关

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系正确的是()

F

A．F＝F＝

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2sinθ

F

B．F＝F＝

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2cosθ

F

C．F＝F＝

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2sin2θ

F

D．F＝F＝

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2cos2θ

答案：A

解析：根据力的平行四边形定则，力F与它的两个分力如图所示，

F

由几何关系知F＝F＝，故A正确．

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2sinθ

例2用两根最大承受拉力相等、长度不等的细线AO、BO悬挂一个

中空铁球，如图所示，当在球内不断注入铁砂时，则()

A．AO先被拉断

B．BO先被拉断

C．AO、BO同时被拉断

D．条件不足，无法判断

答案：B

解析：依据力的作用效果，分解重力，如图所示，可知：FF.又

BA

因为两绳承受拉力能力相同，故当在球内不断注入铁砂时，BO绳先

断，选项B正确．

拓展2力的正交分解法

【归纳】

1．定义：把力沿着两个选定的相互垂直的方