力的分解

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学习目标: 

1． 理解力的分解和分力的概念。

2． 知道力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循力的平行四边形定则。

3． 会从力的作用的实际效果出发进行力的分解，掌握力的分解的定解条件。

4． 会根据力的平行四边形定则用作图法求分力，会用直角三角形的知识计算分力。

5． 理解力的正交分解法，会用直角三角形知识计算分力。

学习重点: 理解力的分解是力的合成的逆运算，会利用平行四边形进行力的分解。

学习难点: 力的分解的定解条件的确定。        

主要内容:

一、分力

         几个力，如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同，则这几个力就叫做那个力的分力(那个力就叫做这几个力的合力)。

        注意：分力与合力是等效替代关系，其相同之处是作用效果相同；不同之处是不能同时出现，在受力分析或有关力的计算中不能重复考虑。

二、力的分解

求一个已知力的分力叫做力的分解。

1．力的分解是力的合成的逆运算。同样遵守力的平行四边形定则：如果把已知力F作为平行四边形的对角线，那么，与力F共点的平行四边形的两个邻边就表示力F的两个分力F1和F2。

        2．力的分解的特点是：同一个力，若没有其他限制，可以分解为无数对大小、方向不同的力(因为对于同一条对角线．可以作出无数个不同的平行四边形)。

        通常根据力的作用效果分解力才有实际意义。

        3．按力的效果分解力F的一般方法步骤：

(1)根据物体(或结点)所处的状态分析力的作用效果

          (2)根据力的作用效果，确定两个实际分力的方向；

          (3)根据两个分力的方向画出平行四边形；

(4)根据平行四边形定则，利用学过的几何知识求两个分力的大小。也可根据数学知识用计算法。

     例如，物体重G，放在倾角为θ的斜面上时，重力常分解为沿斜面向下的分力F1=Gsinθ(表示重力产生的使物体沿斜面下滑的效果)和垂直斜面向下的分力F2=Gcosθ（表示重力产生的使物体紧压斜面的效果）

        【例一】在倾角θ=30º的斜面上有一块竖直放置的挡板，在挡板和斜面之间放有一个重为G=20N的光滑圆球，如图所示，试求这个球对斜面的压力和对挡板的压力。