最新演示文稿-力的正交分解精品課件資料講解

1、演示文稿-力的正交分解復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧：選擇正交坐標(biāo)軸，將力分解為兩個(gè)軸上的相互垂直的分力FFy= FsinFX= FcosFyFxxy0正交分解法正交分解法問題：問題：xyxy問題：問題：正交分解法正交分解法 在很多問題中，常把一個(gè)力分解為互相在很多問題中，常把一個(gè)力分解為互相垂直的兩個(gè)分力，垂直的兩個(gè)分力，特別是物體受多個(gè)力作特別是物體受多個(gè)力作用時(shí)，把物體受到的各個(gè)力都分解到互相用時(shí)，把物體受到的各個(gè)力都分解到互相垂直的兩個(gè)方向上去，然后求兩個(gè)方向上垂直的兩個(gè)方向上去，然后求兩個(gè)方向上的力的合力，這樣可把復(fù)雜問題簡化，的力的合力，這樣可把復(fù)雜問題簡化，尤尤其是在求多個(gè)力的合力時(shí)，用正交分

2、解的其是在求多個(gè)力的合力時(shí)，用正交分解的方法，先將力分解再合成非常簡單方法，先將力分解再合成非常簡單 無論是力的合成還是力的分解，當(dāng)物體受力無論是力的合成還是力的分解，當(dāng)物體受力較多時(shí)，都會很復(fù)雜、繁瑣，有沒有一種辦較多時(shí)，都會很復(fù)雜、繁瑣，有沒有一種辦法將問題簡單化呢？法將問題簡單化呢？應(yīng)用正交分解求合力應(yīng)用正交分解求合力F1F2F3F4F12F123F1234正交分解法正交分解法例題：大小均為例題：大小均為F F的三個(gè)力共同作用在的三個(gè)力共同作用在O O點(diǎn)，點(diǎn)，如圖所示，如圖所示，F(xiàn) F1 1、F F2 2與與F F3 3之間的夾角均為之間的夾角均為60600 0，求，求合力。合力。0;1

3、11yxFFF0222260sin;60cosFFFFyox03303360sin;60cosFFFFyx解析解析：（：（1 1）分別把各個(gè)力分解到）分別把各個(gè)力分解到兩個(gè)坐標(biāo)軸上，如圖所示：兩個(gè)坐標(biāo)軸上，如圖所示：正交分解法正交分解法 Fcos60F-cos60FFFFF030213X2X1X合XF F3sin60Fsin60F0FFF03023y2y1y合yF（2 2）然后分別求出）然后分別求出 x x軸和軸和y y軸上的合力軸上的合力FFF2F2y2x合合合（3 3）求出）求出F Fx x和和F Fy y的合力既是所求的三個(gè)力的合力如的合力既是所求的三個(gè)力的合力如圖所示圖所示則合力與則合

4、力與F F1 1的夾角為的夾角為60600 0正交分解法正交分解法正交分解法正交分解法（1 1）基本思路基本思路：先將所有的力沿兩個(gè)相互直：先將所有的力沿兩個(gè)相互直 的方向分解，求出這兩個(gè)方向上的合力，再的方向分解，求出這兩個(gè)方向上的合力，再合成所得的合力就是所有力的合力。合成所得的合力就是所有力的合力。（2 2）基本思想基本思想：力的等效與替代。：力的等效與替代。（3 3）優(yōu)越性優(yōu)越性：主要體現(xiàn)在求解不在一條直線：主要體現(xiàn)在求解不在一條直線 上的多個(gè)共點(diǎn)力的合力上很方便。上的多個(gè)共點(diǎn)力的合力上很方便。感悟：感悟：正交分解法正交分解法應(yīng)用正交分解求合力的一般步驟：應(yīng)用正交分解求合力的一般步驟：

5、1 1、恰當(dāng)?shù)亟⒅苯亲鴺?biāo)系、恰當(dāng)?shù)亟⒅苯亲鴺?biāo)系xoyxoy，通常選共，通常選共點(diǎn)力作用線的交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，坐標(biāo)軸點(diǎn)力作用線的交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，坐標(biāo)軸方向的選擇具有任意性，原則是：使坐方向的選擇具有任意性，原則是：使坐標(biāo)軸與盡量多的力重合，使需要分解的標(biāo)軸與盡量多的力重合，使需要分解的力盡量少和容易分解。力盡量少和容易分解。2 2、將各力沿兩坐標(biāo)軸依次分解為互相垂直、將各力沿兩坐標(biāo)軸依次分解為互相垂直的兩個(gè)分力。的兩個(gè)分力。注意：注意：與坐標(biāo)軸正方向同與坐標(biāo)軸正方向同向的分力取正值，與坐標(biāo)軸負(fù)方向同向向的分力取正值，與坐標(biāo)軸負(fù)方向同向的分力取負(fù)值。的分力取負(fù)值。正交分解法正交分解法 計(jì)算多個(gè)共

6、點(diǎn)力的合力時(shí)，正交分解法顯得計(jì)算多個(gè)共點(diǎn)力的合力時(shí)，正交分解法顯得簡明簡明方便。方便。正交分解法求合力，運(yùn)用了正交分解法求合力，運(yùn)用了“欲合先分欲合先分”的的策略，策略，降低了運(yùn)算的難度降低了運(yùn)算的難度，是解題中的一種重要思，是解題中的一種重要思想方法。想方法。選擇合適的坐標(biāo)選擇合適的坐標(biāo)分解不在坐標(biāo)上的力分解不在坐標(biāo)上的力進(jìn)行同軸的代數(shù)和的運(yùn)算進(jìn)行同軸的代數(shù)和的運(yùn)算將兩個(gè)垂直的力合成將兩個(gè)垂直的力合成 共點(diǎn)力的平衡條件共點(diǎn)力的平衡條件1.1.若幾個(gè)力作用在物體上使物體處于平衡狀態(tài)若幾個(gè)力作用在物體上使物體處于平衡狀態(tài)（靜止或勻速直線運(yùn)動），則這幾個(gè)力的合力（靜止或勻速直線運(yùn)動），則這幾個(gè)力的

7、合力一定等于零。一定等于零。2.2.正交分解時(shí)，物體平衡條件：正交分解時(shí)，物體平衡條件：FFX X=0 ; F=0 ; Fy y=0=0注：幾個(gè)力作用在物體上使物體處于平衡，則其注：幾個(gè)力作用在物體上使物體處于平衡，則其中的某一個(gè)力必與其他幾個(gè)力的合力等大反向。中的某一個(gè)力必與其他幾個(gè)力的合力等大反向。應(yīng)用正交分解求合力解平衡問題應(yīng)用正交分解求合力解平衡問題正交分解法正交分解法yxo正交分解法正交分解法 如圖，氫氣球被水平吹來的風(fēng)吹成圖示的情形，若測得如圖，氫氣球被水平吹來的風(fēng)吹成圖示的情形，若測得繩子與水平面的夾角為繩子與水平面的夾角為37，已知?dú)馇蚴艿娇諝獾母×?，已知?dú)馇蚴艿娇諝獾母×?/p>

8、15N，忽略氫氣球的重力，求：忽略氫氣球的重力，求：氫氣球受到的水平風(fēng)力多大？氫氣球受到的水平風(fēng)力多大？繩子對氫氣球的拉力多大？繩子對氫氣球的拉力多大？風(fēng)37FTsin 37 =15NFTcos 37 =F15NFTFTsin 37FTcos 37F正交分解法正交分解法 如圖，物體如圖，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，斜面傾角，斜面傾角，A與斜面間的動與斜面間的動摩擦因數(shù)為摩擦因數(shù)為，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力，斜面固定，現(xiàn)有一個(gè)水平力F作用在作用在A上，當(dāng)上，當(dāng)F多大時(shí)，物體多大時(shí)，物體A恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動恰能沿斜面勻速向上運(yùn)動？FFN FsinGcos= 0Fcos Gsin Ff = 0AyxGsinGcosFGFNFfFsinFcosFf=FN運(yùn)用正交分解法解平衡問題步驟運(yùn)用正交分解法解平衡問題步驟（1 1） 正確選定直角坐標(biāo)系正確選定直角坐標(biāo)系 原則：讓盡可能多的力落在軸上原則：讓盡可能多的力落在軸上.(.(盡可能少分解力盡可能少分解力) ) 原則：盡可能少分解未知力原則：盡可能少分解未知力 （2 2）將不在坐標(biāo)軸上的力分解在軸上）將不在坐標(biāo)軸上的力分解在軸上. . （3 3）將坐標(biāo)軸上的力分別合成）將坐標(biāo)軸上的力分別合成 正負(fù)相加，求代數(shù)和正負(fù)相加，求代數(shù)和 即：即：F Fx x合合=F=F1