力的合成和分解—人教版高中物理必修第一册教学课件.ppt

1、力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件4力的合成和分解力的合成和分解目标体系构建目标体系构建课前预习反馈课前预习反馈课内互动探究课内互动探究核心素养提升核心素养提升素养脉络构建素养脉络构建课堂达标检测课堂达标检测夯基提能作业夯基提能作业返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ目标体系构建目标体系构建返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ【学习目标学习目标】1知道合力和分力的概念。知道合力和分力的概念。2知道力的合成和分解的概念，知道力的分解与合成互为逆运算。知道力的合成和分解的概念，知道力的分解与合成互为逆运算。3理解平行四边形定则，

2、会用图解法和计算法进行力的合成和分理解平行四边形定则，会用图解法和计算法进行力的合成和分解。解。4知道矢量和标量的概念及其区别。知道矢量和标量的概念及其区别。力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ【思维脉络思维脉络】力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ课前预习反馈课前预习反馈力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ1共点力

3、共点力几个力如果都作用在物体的几个力如果都作用在物体的_，或者它们的作用线，或者它们的作用线_，这几个力叫作共点力。，这几个力叫作共点力。2合力与分力合力与分力假设一个力单独作用的假设一个力单独作用的_跟某几个力共同作用的跟某几个力共同作用的_相相同，这个力就叫作那几个力的同，这个力就叫作那几个力的_，这几个力叫作那个力的，这几个力叫作那个力的_。知识点知识点 1合力和分力合力和分力同一点同一点相交于一点相交于一点效果效果效果效果合力合力分力分力力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ3合力与分力的关系合

4、力与分力的关系合力与分力之间是一种合力与分力之间是一种_的关系，合力作用的的关系，合力作用的_与与分力分力_相同。相同。等效替代等效替代效果效果共同作用的效果共同作用的效果力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ1力的合成：力的合成：求求_的过程。的过程。2力的分解：力的分解：求求_的过程。的过程。3平行四边形定则：平行四边形定则：在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为为_作平行四边形，这两个邻边之间的作平行四边形，这两个邻边之间的_就代表合力的大就代表合力的大

5、小和方向，如图所示，小和方向，如图所示，_表示表示F1与与F2的合力。的合力。知识点知识点 2力的合成和分解力的合成和分解几个力的合力几个力的合力一个力的分力一个力的分力邻边邻边对角线对角线F力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ4如果没有限制，同一个力如果没有限制，同一个力F可以分解为可以分解为_对大小、方向不同对大小、方向不同的分力。的分力。5两个以上共点力的合力的求法：两个以上共点力的合力的求法：先求出任意两个力的合力，再求先求出任意两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，直到把出这个合力与

6、第三个力的合力，直到把_都合成进去，最后得都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力。到的结果就是这些力的合力。无数无数所有的力所有的力返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ1矢量：矢量：既有大小又有方向，相加时遵从既有大小又有方向，相加时遵从_的物的物理量。理量。2标量：标量：只有大小，没有方向，相加时遵从只有大小，没有方向，相加时遵从_的物理的物理量。量。知识点知识点 3矢量和标量矢量和标量平行四边形定则平行四边形定则算术法则算术法则返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ判一判判一判(1)两个力的合力一定等于这两个力的代数和。两个力的合力一定等于这两个力的代数和。()(2)

7、两个力的合力一定大于其中任意一个力的大小。两个力的合力一定大于其中任意一个力的大小。()(3)两个力的合力的方向可能与两个分力的方向都不相同。两个力的合力的方向可能与两个分力的方向都不相同。()(4)分力与合力是同时作用在物体上的。分力与合力是同时作用在物体上的。()(5)将一个已知力进行分解，得到的分力是唯一的。将一个已知力进行分解，得到的分力是唯一的。()(6)矢量与标量的本质区别是它们的运算方法不同。矢量与标量的本质区别是它们的运算方法不同。()预习自测预习自测 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ选一选选一选如图所示，吊环运动员在体操比赛过程的四个静止动如图所示，吊环运动员在

8、体操比赛过程的四个静止动作中，两侧吊绳所受拉力最小的是作中，两侧吊绳所受拉力最小的是()解析：解析：两侧拉力的合力大小等于人的重力，由力的合成法则知，两两侧拉力的合力大小等于人的重力，由力的合成法则知，两侧绳的夹角越小，其吊绳所受拉力越小，故选侧绳的夹角越小，其吊绳所受拉力越小，故选D。D 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ想一想想一想我们不可能直接用双手把一段圆木掰成两半，我们不可能直接用双手把一段圆木掰成两半，但若我们使用斧子，就很容易将圆木向两边劈开但若我们使用斧子，就很容易将圆木向两边劈开(如图如图)。仔细观察你会发现，斧子的横截面就像是。仔细观察你会发现，斧子的横截面就像

9、是两个背靠背黏合在一起的斜面。斧子这种独特的形两个背靠背黏合在一起的斜面。斧子这种独特的形状能够将一个较小的力分解成两个较大的分力。想状能够将一个较小的力分解成两个较大的分力。想一想，这是什么原因呢？一想，这是什么原因呢？返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ解析：解析：当合力一定时，分力的大小和方向将随着分力间夹角的改变当合力一定时，分力的大小和方向将随着分力间夹角的改变而改变。两个分力间的夹角越大，分力也就越大而改变。两个分力间的夹角越大，分力也就越大(如图如图)。刀、斧等工具。刀、斧等工具正是利用了这一道理。将刀斧的刃做薄，使其锋利；将其背适当做厚，正是利用了这一道理。将刀斧的刃

10、做薄，使其锋利；将其背适当做厚，使劈开物体的分力之间的夹角较大，产生的分力也就越大。使劈开物体的分力之间的夹角较大，产生的分力也就越大。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ课内互动探究课内互动探究力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ如图所示是大家都很熟悉的如图所示是大家都很熟悉的“曹冲曹冲称象称象”的故事。的故事。图中曹冲根据什么得到大象和船上图中曹冲根据什么得到大象和船上石头的重力相等？其中包含什么思想方石头的重力相等？其中包含什么思想方法？请你结合生活经验再举一个相似的法？请你结合生活经

11、验再举一个相似的例子。例子。一一合力与分力合力与分力情境导入情境导入 力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ提示：提示：在船的吃水线相同的情况下，一头大象的重力与一堆石头的在船的吃水线相同的情况下，一头大象的重力与一堆石头的重力相当。其中包含了等效替代的思想方法，即一头大象和一堆石头的重力相当。其中包含了等效替代的思想方法，即一头大象和一堆石头的作用效果相同。结合生活经验举例：一桶水可以由一个成年人单独提作用效果相同。结合生活经验举例：一桶水可以由一个成年人单独提起，也可以由两个小孩共同提起。两个小孩对

12、水桶的作用效果与一个成起，也可以由两个小孩共同提起。两个小孩对水桶的作用效果与一个成年人对水桶的作用效果相同。年人对水桶的作用效果相同。力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ1合力与分力的相关性合力与分力的相关性要点提炼要点提炼 力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ2合力与分力间的大小关系合力与分力间的大小关系当两分力当两分力F1、F2大小一定时大小一定时(1)两力同向时合力最大：两力同向时合力最大：FF1F2

13、，方向与两力同向；，方向与两力同向；(2)两力方向相反时，合力最小：两力方向相反时，合力最小：F|F1F2|，方向与两力中较大的，方向与两力中较大的力同向。力同向。(3)两力夹角为两力夹角为时，如图，合力随时，如图，合力随的增大而减小，合力大小的范围的增大而减小，合力大小的范围是：是：|F1F2|FF1F2。力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ关于合力与其两个分力的关系，正确关于合力与其两个分力的关系，正确的是的是()A合力与分力同时作用在物体上合力与分力同时作用在物体上B合力的大小随两分力夹角的增大

14、而增大合力的大小随两分力夹角的增大而增大C合力的大小一定大于任意一个分力合力的大小一定大于任意一个分力D合力的大小可能大于大的分力，也可能小于小的分力合力的大小可能大于大的分力，也可能小于小的分力典例剖析典例剖析 典题典题 1D 力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ思路引导：思路引导：解答本题时需要把握以下两点：解答本题时需要把握以下两点：(1)合力与分力作用效果相同，但不同时作用在物体上；合力与分力作用效果相同，但不同时作用在物体上；(2)合力与分力遵循平行四边形定则。合力与分力遵循平行四边形定则。

15、解析：解析：合力与分力的作用效果相同，它们并不是同时作用在物体合力与分力的作用效果相同，它们并不是同时作用在物体上，选项上，选项A错误；根据平行四边形定则可知：两个共点力的合力的大小错误；根据平行四边形定则可知：两个共点力的合力的大小不一定大于小的分力，如下图甲，也不一定小于大的分力，如下图乙；不一定大于小的分力，如下图甲，也不一定小于大的分力，如下图乙；合力的大小也不随夹角的增大而增大如下图丙；并且也不一定大于任意合力的大小也不随夹角的增大而增大如下图丙；并且也不一定大于任意一个分力。故一个分力。故D正确，正确，B、C错误。错误。力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版

16、高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ思维升华：思维升华：合力与分力是等效替代关系，对物体进行受力分析合力与分力是等效替代关系，对物体进行受力分析时，不能同时分析合力与分力。时，不能同时分析合力与分力。合力可能大于某一分力，可能小于某一分力，也可能与某一分力合力可能大于某一分力，可能小于某一分力，也可能与某一分力大小相等。大小相等。力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ1(多选多选)(2019陕西省汉滨区高一上学期期中陕西省汉滨区高一上学期期中)如图，一个大人单独如图，一个

17、大人单独提起一桶水和两个小孩共同提起同一桶水，则下列说法正确的是提起一桶水和两个小孩共同提起同一桶水，则下列说法正确的是()A大人的拉力可以看作两个小孩拉力的合力大人的拉力可以看作两个小孩拉力的合力B大人拉力一定等于两个小孩拉力大小之和大人拉力一定等于两个小孩拉力大小之和C两个小孩两手臂夹角两个小孩两手臂夹角越大，则拉力越小越大，则拉力越小D两个小孩两手臂夹角两个小孩两手臂夹角越大，则拉力越大越大，则拉力越大对点训练对点训练 AD 力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ解析：解析：大人的拉力与两小孩的拉

18、力效果相同，大人的拉力与两小孩的拉力效果相同，A正确；由共点力的正确；由共点力的合成法则知合力一定，夹角越大，分力越大，故合成法则知合力一定，夹角越大，分力越大，故B、C错误，错误，D正确。正确。力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ两人同拉两人同拉(或推或推)一辆车如下图所示，每人用力的大小都是一辆车如下图所示，每人用力的大小都是100 N，车，车受到的合力一定是受到的合力一定是200 N吗？吗？提示：提示：不一定。两个力的合力应根据平行四边形定则，用作图或者不一定。两个力的合力应根据平行四边形定则，

19、用作图或者计算的方法求得。计算的方法求得。二二求合力的方法求合力的方法情境导入情境导入 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ1作图法作图法根据平行四边形定则用作图工具作出平行四边形，然后用测量工具根据平行四边形定则用作图工具作出平行四边形，然后用测量工具测量出合力的大小、方向，具体操作流程如下：测量出合力的大小、方向，具体操作流程如下：要点提炼要点提炼 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ2计算法计算法可以根据平行四边形定则作出分力及合力的示意图，然后由几何知可以根据平行四边形定则作出分力及合力的示意图，然后由几何知识求解对角线，即为合力。识求解对角线，即为合力。以下为求合

20、力的两种特殊情况：以下为求合力的两种特殊情况：返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ(1)在力的合成中分力是实际存在的，每一个分力都有对应的施力物在力的合成中分力是实际存在的，每一个分力都有对应的施力物体，而合力没有与之对应的施力物体。体，而合力没有与之对应的施力物体。(2)合力为各分力的矢量和，合力可以大于两个分力中的任何一个合力为各分力的矢量和，合力可以大于两个分力中的任何一个力，也可以小于两分力中的任何一个力，还有可能和分力大小相等。力，也可以小于两分力中的任何一个力，还有可能和分力大小相等。特别提醒特别提醒 返回导航第三章相互作用力

21、物理必修 第一册 RJ(2019山东省德州市高一上学期检山东省德州市高一上学期检测测)2018年年10月月23日通车的港珠澳大桥是一座跨海大桥，连接香港大屿日通车的港珠澳大桥是一座跨海大桥，连接香港大屿山、澳门半岛和广东省珠海市，全长为山、澳门半岛和广东省珠海市，全长为49.968千米，主体工程千米，主体工程“海中桥海中桥隧隧”长长35.578千米，其中海底隧道长约千米，其中海底隧道长约6.75千米，桥梁长约千米，桥梁长约29千米。桥梁千米。桥梁采用斜拉索式，假设斜拉桥中一对钢索与竖直方向的夹角是采用斜拉索式，假设斜拉桥中一对钢索与竖直方向的夹角是30，如图，如图乙所示，每根钢索中的拉力都是乙

22、所示，每根钢索中的拉力都是3104牛，那么它们对塔柱形成的合力牛，那么它们对塔柱形成的合力有多大？方向如何？有多大？方向如何？典例剖析典例剖析 典题典题 2返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ思路引导：思路引导：本题可用作图法或计算法求解。本题可用作图法或计算法求解。(1)作图法简单、直观，是物理学中常用的方法之一，但不够精确。作图法简单、直观，是物理学中常用的方法之一，但不够精确。(2)在应用计算法时，要画出力的合成的示意图。在应用计算法时，要画出力的合成的示意图。(3)两力夹角为特殊角两力夹角为特殊角(如如120、90等等)时，应用计算法求合力更简时，应用计算法求合力更简单。单。

23、解析：解析：把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力，以它们为邻把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力，以它们为邻边画出一个平行四边形，其对角线就表示它们的合力。由对称性可知，边画出一个平行四边形，其对角线就表示它们的合力。由对称性可知，合力方向一定沿塔柱竖直向下。下面用两种方法计算这个合力的大小：合力方向一定沿塔柱竖直向下。下面用两种方法计算这个合力的大小：返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ解法一：作图法解法一：作图法如下图甲所示，自如下图甲所示，自O点引两根有向线段点引两根有向线段OA和和OB，它们跟竖直方向的，它们跟竖直方向的夹角都为夹角都为30。取单位长度为。取单位长度为

24、1104 N，则，则OA和和OB的长度都是的长度都是3个单位个单位长度，作出平行四边形和对角线长度，作出平行四边形和对角线OC。量得对角线量得对角线OC长为长为5.2个单位长度，个单位长度，所以合力的大小为所以合力的大小为F5.21104 N5.2104 N。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ思维升华：思维升华：(1)作图时，合力、分力要共点，实线、虚线要分清，标作图时，合力、分力要共点，实线、虚线要分清，标度要唯一且适当。度要唯一且适当。(2)作图法和计算法均为矢量运算的通用方法。作图法和计算法均为矢量运算的通用方法。返回导航第三章相

25、互作用力物理必修 第一册 RJ2如图所示，两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头。其中一人用了如图所示，两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头。其中一人用了450 N的拉力，另一个人用了的拉力，另一个人用了600 N的拉力，如果这两个人所用拉力的夹的拉力，如果这两个人所用拉力的夹角是角是90，求它们的合力。，求它们的合力。答案：答案：750 N，与较小拉力的夹角为，与较小拉力的夹角为53对点训练对点训练 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ解析：解析：1.作图法作图法如图所示，设定单位长度表示如图所示，设定单位长度表示150 N的力，用一个点的力，用一个点O代表牌匾，两代表牌匾，两拉力之间的夹角

26、为拉力之间的夹角为90，依题意作出力的平行四边形。用刻度尺量出平，依题意作出力的平行四边形。用刻度尺量出平行四边形的对角线长为图示线段的行四边形的对角线长为图示线段的5倍，故合力大小为倍，故合力大小为F1505 N750 N，用量角器量出合力，用量角器量出合力F与与F1的夹角的夹角53力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件力的合成和分解人教版高中物理必修第一册课件返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ如图所示，取一根细线，将细线的一端系在左手中指上，另一端系如图所示，取一根细线，将细线的一端系在左手中指上，另一端系上一个重物。用一支铅笔

27、的一端顶在细线上的某一点，使铅笔保持水上一个重物。用一支铅笔的一端顶在细线上的某一点，使铅笔保持水平，铅笔的另一端置于手掌心，细线的下段竖直向下。重物竖直向下拉平，铅笔的另一端置于手掌心，细线的下段竖直向下。重物竖直向下拉细线的力产生什么作用效果？细线的力产生什么作用效果？三三力的分解力的分解(效果分解法效果分解法)情境导入情境导入 提示：提示：重物竖直向下拉细线的力会产生两个效果：重物竖直向下拉细线的力会产生两个效果：沿着上边斜线方向斜向下拉紧细线，沿着铅笔方向向左沿着上边斜线方向斜向下拉紧细线，沿着铅笔方向向左压紧铅笔。压紧铅笔。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ1力的效果分解

28、法的一般思路力的效果分解法的一般思路要点提炼要点提炼 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ2常见实例分析常见实例分析返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ如下图所示，重力为如下图所示，重力为G的物体放在倾角的物体放在倾角为为的光滑斜面上，分别被垂直斜面的挡板的光滑斜面上，分别被垂直斜面的挡板(如甲图如甲图)和竖直放置的挡板和竖直放置的挡板(如如乙图乙图)挡住。根据力的作用效果，试对两个图中物体的重力进行分解，作挡住。根据力的作用效果，试对两个图中物体的重力进行分解，作出示意图，并求出两

29、分力的大小。出示意图，并求出两分力的大小。典例剖析典例剖析 典题典题 3返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ思路引导：思路引导：对一个确定的物体所受的力进行分解时，应考虑实际效对一个确定的物体所受的力进行分解时，应考虑实际效果，进行有意义的分解。果，进行有意义的分解。本题中由于挡板的方位不同，重力产生的两个分力的方向也不同。本题中由于挡板的方位不同，重力产生的两个分力的方向也不同。要注意根据力的实际作用效果确定两个分力的方向。要注意根据力的实际作用效果确定两个分力的方向。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ思维升华：思维升华：按力的作用效按力的作用效果分解时，准确确定两个分

30、力果分解时，准确确定两个分力的方向是关键，作出平行四边的方向是关键，作出平行四边形后常用三角函数、相似三角形后常用三角函数、相似三角形等数学知识求解。形等数学知识求解。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ3(2019上海交通大学附中高一上学期期末上海交通大学附中高一上学期期末)下图中按力的作用效果下图中按力的作用效果分解正确的是分解正确的是()对点训练对点训练 A 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ解析：解析：按力的作用效果分解如图按力的作用效果分解如图(1)(2)(3)(4)所示，故选所示，故选A。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ如图所示，人拉物块向前加速

31、运动，请思考：如图所示，人拉物块向前加速运动，请思考：(1)物块受几个力？根据平行四边形定则求这几个力的合力简便吗？物块受几个力？根据平行四边形定则求这几个力的合力简便吗？(2)用正交分解法求合力时，如何建立坐标系让计算时简单？用正交分解法求合力时，如何建立坐标系让计算时简单？提示：提示：(1)物块受到重力、支持力、摩擦力以及拉力四个力的作用。物块受到重力、支持力、摩擦力以及拉力四个力的作用。用平行四边形定则求合力的话，会很烦琐。用平行四边形定则求合力的话，会很烦琐。(2)建立坐标系时，应使尽可能多的力与坐标轴重合。建立坐标系时，应使尽可能多的力与坐标轴重合。四四力的分解力的分解(正交分解法正

32、交分解法)情境导入情境导入 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ1定义：定义：在许多情况下，根据力的实际作用效果，我们可以把一个在许多情况下，根据力的实际作用效果，我们可以把一个力分解为两个相互垂直的分力。把力沿着两个选定的互相垂直的方向分力分解为两个相互垂直的分力。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。解，叫力的正交分解法。2适用情况：适用情况：适用于计算三个或三个以上力的合成。适用于计算三个或三个以上力的合成。3步骤：步骤：(1)建立坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系建立坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和轴和y轴的选择应使尽量多的力

33、在坐标轴上。轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上。要点提炼要点提炼 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ(2)正交正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和轴和y轴上，并在图轴上，并在图上注明，用符号上注明，用符号Fx和和Fy表示，如图所示。表示，如图所示。(3)在图上标出力与在图上标出力与x轴或力与轴或力与y轴的夹角，然后轴的夹角，然后列出列出Fx、Fy的数学表达式，与两轴重合的力不需要的数学表达式，与两轴重合的力不需要分解。分解。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ在同一平面内共点

34、的四个力在同一平面内共点的四个力F1、F2、F3、F4的大小依次为的大小依次为19 N、40 N、30 N和和15 N，方向如图所示，求它们，方向如图所示，求它们的合力。的合力。典例剖析典例剖析 典题典题 4思路引导：思路引导：应用正交分解将各力先分解，再合应用正交分解将各力先分解，再合成，在建立坐标系时尽量使各力与坐标轴的夹角为特成，在建立坐标系时尽量使各力与坐标轴的夹角为特殊角。殊角。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ解析：解析：本题若连续运用平行四边形定则求解，需解多个斜三角形，本题若连续运用平行四边形定则求解，需解多个斜三角形，一次又一次确定合力的大小和方向，计算过程十分复

35、杂。为此，可采用一次又一次确定合力的大小和方向，计算过程十分复杂。为此，可采用力的正交分解法求解此题。力的正交分解法求解此题。如图甲建立直角坐标系，把各个力分解到两个坐标轴上，并求出如图甲建立直角坐标系，把各个力分解到两个坐标轴上，并求出x轴轴和和y轴上的合力轴上的合力Fx和和Fy，有，有返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ思维升华：思维升华：(1)建立坐标系之前，要对物体进行受力分析，画出各力建立坐标系之前，要对物体进行受力分析，画出各力的示意图，一般各力的作用点都移到物体的重心上。的示意图，一般各力的作用点都移到物体的重心上。(2)建

36、立坐标系的原则：使尽量多的力落在坐标轴上，尽量减少分解建立坐标系的原则：使尽量多的力落在坐标轴上，尽量减少分解力的个数。力的个数。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ4(多选多选)如图所示，重为如图所示，重为G的小孩沿斜面匀速滑下，小孩受力如图的小孩沿斜面匀速滑下，小孩受力如图所示，这些力之间的大小关系是所示，这些力之间的大小关系是()ANGcos BfGsin CfNGDG2N2f 2对点训练对点训练 ABD 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ解析：解析：将重力将重力G沿平行于斜面和垂直于斜面两个方向正交分解如图沿平行于斜面和垂直于斜面两个方向正交分解如图所示，则所示，

37、则NG2Gcos，A对；对；fG1Gsin，B正确；重力正确；重力G大小等大小等于于N与与f合力大小，合力大小，G2N2f 2，D正确。正确。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ核心素养提升核心素养提升返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ(多选多选)有三个力，一个力是有三个力，一个力是12 N，一个，一个力是力是6 N，一个力是，一个力是7 N，则关于这三个力的合力，下列说法正确的是，则关于这三个力的合力，下列说法正确的是()A合力的最小值为合力的最小值为1 NB合力的最小值为合力的最小值为0C合力不可能为合力不可能为20 ND合力不可能为合力不可能为30 N错解：错解：A

38、易错点：不能正确处理三个共点力的合力范围易错点：不能正确处理三个共点力的合力范围案案 例例BD 返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ错因分析：错因分析：认为当三个力在一条直线上，同向时有最大值，反向时认为当三个力在一条直线上，同向时有最大值，反向时有最小值，所以最大值为有最小值，所以最大值为25 N，最小值为，最小值为1 N，而错选，而错选A。解析：解析：可以先将任意两个力求合力，比如将可以先将任意两个力求合力，比如将6 N和和7 N的力求合力，的力求合力，合力的范围是合力的范围是113 N，因此如果将这个合力再和，因此如果将这个合力再和12 N的力合成，合力的的力合成，合力的范围应

39、该是范围应该是025 N，所以选项，所以选项B、D是正确的。是正确的。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ素养警示素养警示三个共点力的合力范围三个共点力的合力范围(1)最大值：当三个力同向共线时，合力最大，为三者之和。最大值：当三个力同向共线时，合力最大，为三者之和。(2)最小值：最小值：当任意两个分力之和大于第三个力时，其合力最小值当任意两个分力之和大于第三个力时，其合力最小值为零。为零。当最大的一个分力大于另外两个分力的算术和时，其合力最小值当最大的一个分力大于另外两个分力的算术和时，其合力最小值等于最大的一个分力减去另外两个分力的算术和的绝对值。等于最大的一个分力减去另外两个分力的算术和的绝对值。返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ素养脉络构建素养脉络构建返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ课堂达标检测课堂达标检测返回导航第三章相互作用力物理必修 第一册 RJ夯基提能作业夯基提能作业