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这是高一物理必修一第三章第四节力的合成与分解,求这道题的详细解答过程,越详细越好,在线等挺急的谢谢(高一物理必修一力的合成与分解)

这是高一物理必修一第三章第四节力的合成与分解,求这道题的详细解答过程,越详细越好,在线等挺急的谢谢(高一物理必修一力的合成与分解)

高一物理必修一力的合成与分解

、矢量和标量

(1)在物理学中物理量有两种:一是矢量(既有大小,又有方向的物理量),如力、位移、加速度等;

另一种是标量(只有大小,没有方向的物理量),如体积、路程、功、能等。

(2)矢量的合成均遵循平行四边形法则,而标量的运算则用代数加减。

(3)一直线上的矢量合成,可先规定正方向,与正方向相同的矢量方向均为正,与之相反则为负,然后

进行加减。

2、力的合成

(1)一个力如果产生的效果与几个力共同作用所产生的效果相同,这个力就叫做那几个的合力,而那几

个力就叫做这个力的分力,求几个力的合力叫力的合成。

(2)力的合成遵循平行四边形法则,如求两个互成角度的共点力F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的有

向线段作为邻边,作一平行四边形,它的对角线即表示合力的大小和方向。

(3)共点的两个力F1、F2的合力F的大小,与两者的夹角有关,两个分力同向时合力最大,反向时合力最

小,即合力的取值范围为|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

(4)合力可以大于等于两力中的任一个力,也可以小于任一个力。当两力大小一定时,合力随两力夹角

的增大而减小,随两力夹角的减小而增大。

3、力的分解

(1)由一个已知力求解它的分力叫力的分解。

(2)力的分解是力的合成的逆过程,也同样遵循平行四边形法则。

(3)由平行四边形法则可知,力的合成是惟一的,而力的分解则可能多解。但在处理实际问题时,力的

分解必须依据力的作用效果,答案同样是惟一的。

(4)把力沿着相互垂直的两个方向分解叫正交分解。如果物体受到多个力的共同作用时,一般常用正交

分解法,将各个力都分解到相互垂直的两个方向上,然后分别沿两个方向上求解。

1、力矢量三角形定则分析力最小的规律

(1)当已知合力F的大小、方向及一个分力F1的方向时,另一个分力F2的最小条件是:两个分力垂直,

如图(a)。最小的F2=Fsinα。

(2)当已知合力F的方向及一个分力F1的大小、方向时,另一个分力F2最小的条件是:所求分力F2与合

力F垂直,如图(b)。最小的F2=F1sinα。

(3)当已知合力F的大小及一个分力F1的大小时,另一个分力F2最小的条件是:已知大小的分力F1与合

力F同方向。最小的F2=|F-F1|。

习题讲解:

例1〕两个共点力的合力与分力的关系是 〔 〕

a.合力大小一定等于两个分力大小之和

b.合力大小一定大于两个分力大小之和

c.合力大小一定小于两个分力大小之和

d.合力大小一定大于一个分力的大小,小于另一个分力的大小

e.合力大小可能比两个分力的大小都大,可能都小,也可能比一个分力大,比另一个分力小

〔分析〕因为两个共点力合力的大小范围是

所以情况b不可能,情况a、c、d不一定.

〔答〕e.

〔例2〕大小为4n、7n和9n的三个共点力,它们的最大合力是多大?最小合力是多大?

〔误解〕当三个力同方向时,合力最大,此时,f合=20n。当4n、7n的两个力同向且与9n的力方向相反时,合力最小,此时f合=2n。

〔正确解答〕当三个力同方向时,合力最大,合力最大值为f=f1+f2+f3=20n。

由于这三个力中任意两个力的合力的最小值都小于第三个力,所以这三个力的合力的最小值为零。

〔错因分析与解题指导〕〔误解〕在求三个共点力最小合力时,由于思维定势的负作用,仍和求最大合力一样,把三个力限定在一直线上考虑,从而导致错误。

共点的两个力(f1,f2)的合力的取值范围是|f1-f2|≤f合≤f1+f2。若第三个共点力的大小在这一范围内,那么这三个力的合力可以为零。必须指出,矢量的正负号是用来表示矢量的方向的,比较两个矢量的大小应比较这两个矢量的绝对值,而不应比较这两个力的代数值。

〔例3〕在同一平面上的三个共点力,它们之间的夹角都是120°,大小分别为20n、30n、40n,求这三个力的合力.

〔分析〕求两个以上共点力的合力,可依次应用平行四边形法则.为此可先求出f1、f2的合力f′,再求f′与f3的合力(图1).由于需计算f′与f2的夹角θ,显得较繁琐.

比较方便的方法可以先分解、后合成——把f2分成20n+10n两个力,f3分成20n+20n两个力.因为同一平面内互成120°角的等大小的三个共点力的合力等于零,于是原题就简化为沿f2方向一个10n的力(f′2)、沿f3方向一个20n的力(f′3)的合力(图2).

〔解〕由以上先分解、后合成的方法得合力

〔说明〕根据同样道理,也可把原来三个力看成(30n—10n)、30n、(30n+10n),于是原题就转化为一个沿f1反向10n的力与一个沿f3方向10n的力的合力.

〔例4〕在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上(图1).如果钢丝绳与地面的夹角∠a=∠b=60°,每条钢丝绳的拉力都是300n,求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力.

〔分析〕由图可知,两根钢丝绳的拉力f1、f2之间成60°角,可根据平行四边形法则用作图法和计算法分别求出电线杆受到的合力.

〔解〕(1)作图法:自o点引两根有向线段oa和ob,相互间夹角α为60°,设每单位长为100n,则oa和ob的长度都是3个单位长度.作出平行四边形oacb,其对角线oc就代表两个拉力f1、f2的合力f.量得oc长为5.2个单位长度,所以合力

f=5.2×100n=520n

用量角器量得∠aoc=∠boc=30°,所以合力方向竖直向下(图2).

(2)计算法:先画出力的平行四边形(图3),由于oa=ob,得到的是一个菱形。连ab,两对角线互相垂直平分

因为在力的平行四边形中,各线段按照同一比例表示力的大小,所以合力

〔说明〕在计算法中,作出的平行四边形虽然是示意图,但有关力的方向及大小也应与已知情况相对应,这样可有助于求解.由于各线段按同一比例反映力的大小,因此画出的平行四边形的大小(如图4中oacb和oa′c′b′)并不影响计算结果.

〔例5〕两个共点力f1和f2的大小不变,它们的合力f跟f1、f2两力之间的夹角θ的关系如图1所示,则合力f大小的变化范围是多少?

〔分析〕由于图中显示合力f与两分力f1、f2之间夹角θ的图像对θ=π呈对称关系,因此只需根据其中一支图线列式讨论.

〔解〕由图线中左半支可知:

θ=π时,f1-f2=1, (1)

联立两式得

f1=4n,f2=3n.

根据合力大小的变化范围|f1-f2|≤f≤f1+f2,得合力变化范围为1~7n.

〔说明〕为了加深对图1的认识,可设想固定f1,使f2绕作用点o转动(图2).可以看到,它们的合力必以θ=π为轴呈对称关系.

〔例6〕在一块长木板上放一铁块,当把长木板从水平位置绕一端缓缓抬起时(见图),铁块所受的摩擦力 [ ]

a.随倾角θ的增大而减小

b.在开始滑动前,随θ角的增大而增大,滑动后,随θ角的增大而减小

c.在开始滑动前,随θ角的增大而减小,滑动后,随θ角的增大而增大

d.在开始滑动前保持不变,滑动后,随θ角的增大而减小

〔分析〕铁块开始滑动前,木板对铁块的摩擦力是静摩擦力,它的大小等于引起滑动趋势的外力,即重力沿板面向下的分力,其值为

f静=gsinθ

它随θ的增大而增大.

铁块滑动后,木板对铁块的摩擦力是滑动摩擦力.由于铁块与木板之间的正压力n=gcosθ,所以

f滑=μn=μgcosθ

它随着θ的增大而减小.

〔答〕b.

〔例7〕在图中灯重g=20n,ao与天花板间夹角α=30°,试求ao、bo两绳受到的拉力?

〔分析〕把co绳中的拉力f=g=20n沿ao、bo两方向分解,作出力的平行四边形.

〔解〕根据力的平行四边形定则(图示),由几何关系得

〔例8〕在图中小球重g=100n,细绳与墙面间夹角α=30°,求小球对细绳的拉力和对墙面的压力分别等于多少?

〔分析〕把小球重力沿细绳方向和垂直墙面方向分解,作出力的平行四边形。

〔解〕根据力的平行四边形定则(见图),由几何关系得

所以小球对细绳的拉力f和对墙壁的压力n分别为:

f=g1=115.3n,n=g2=57.7n

〔说明〕由例1与例2可知,力分解问题的关键是根据作用效果,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.因此其解题基本思路可表示为:

〔例9〕绳子ab能承受的最大拉力为100n,用它悬挂一个重50n的物体.现在其中点o施加一水平力f缓慢向右拉动(如图1所示),当绳子断裂时ao段与竖直方向间夹角多大?此时水平力f的大小为多少?

〔分析〕用水平力缓缓移动o点时,下半段绳子可以认为始终呈竖直状态,ob绳中的弹力t2恒等于物重.上半段绳子ao倾斜后,由画出的力平行四边形(图2)知,ao绳中弹力t1的大小应等于f与t2的合力r,其最大值为100n.

〔解〕设ao绳中弹力t1=tm=100n时,ao绳与竖直方向间夹角为θ.由画出的力平行四边形知:

∴θ=60°

此时的水平力大小为:

f=rsinθ=tmsinθ

=100sin60°n=86.6n

〔说明〕由于上半段绳子ao中的弹力仅跟它对竖直方向间的夹角和悬挂物重g有关,跟ao段(或bo段)绳长无关,因此,当施力点在中点上方或下方时,并不会影响使绳子断裂时对竖直方向的夹角,相应的水平拉力f的大小也不变.

〔例10〕两个大人与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=320n,它们的方向如图1所示.要使船在河流中平行河岸行驶,求小孩对船施加的最小力的大小和方向.

〔分析〕为了使船沿河中央航线行驶,必须使两个大人和一个小孩对船的三个拉力的合力沿河中央方向.

〔解〕方法(1):设两个大人对船拉力的合力f′跟f1的夹角

因此合力f′与河流中央方向oe间的夹角为:

δ=90°-30°-ρ≈21°

要求合力f沿oe线且f3最小,f3必须垂直oe,其大小为:

f3=f′sinδ≈512sin21°n≈186n

方法(2):为了使船沿中央航线行驶,必须使得船在垂直于中央航线方向上的合力等于零.因此,小孩拉力的垂直分量必须与两个大人拉力的垂直分量平衡,即

f3y=f1y-f2y=f1sin60°-f2sin30°

要求小孩的拉力最小,应使小孩的拉力就在垂直oe的方向上,所以

f3=f3y=186n

高一物理力合成分解的图与解析

一、 正交分解法

正交分解法解答物理问题的优势在于:

① 解题过程的程序化,易于学生理解和接受;

②学生一旦掌握这种方法,就可以按部就班的从“定物体,分析力→建坐标,分解力→找规律,列方程→求结果,反思题”这样一个模式化的解题过程进行下去,总可以将题目解答出来。

③这种方法适用于物体受力个数较多且有些力不在互相垂直的两个方向上,而其它方法对力的个数较多的情况应用起来反而更复杂。有时对力的分布又有比较特殊的要求。而正交分解法几乎没有什么限制;不论力的个数,也不论力的分布是否具有对称性或临界特点,也不论被研究的是一个物体还是物体系;

④正交分解法的解题形式规范,整齐划一,通常都在x轴和y轴两个方向上列出方程,必要时加一个辅助方程,可以求解两到三个未知量;

⑤学生一旦掌握了正交分解法,就可以在大脑中形成一种固有的解题模式,所以,在面临具体问题时,很快自动生成解题思路。

⑥正交分解法是一种常规方法,人们在解题时,一般情况下常规方法最容易进入解题者的短时记忆,不论是平时考试还是高考,常规方法往往是最直接是最效的方法。因此,对正交分解法题题应该让达到程序化、自动化、标准化的熟练境界。

例1、如图所示,用一个斜向上的拉力F作用在箱子上,使箱子在水平地面上匀速运动。已知箱子质量为m ,F与水平方向的夹角为θ,箱子与地面的动摩擦因数为μ。求拉力F的大小。

解:箱子受四个力:mg、FN、f、F作用,如图所示。建立直 角坐标系如图,将拉力F分解为:Fx = Fcosθ , Fy= F sinθ.

根据共点平衡条件得:

x轴上: Fcosθ = f …… ①

y轴上: Fsinθ+ FN = mg …… ②

摩擦定律:f = μFN …… ③

将③代入①,再将②中的FN的表达式代入后得:

F = 。

思考(1):若F≥mg/sinθ 行吗?(“物体飞起来了!”答案如何修正)

思考(2)如果用下斜向下的推力F,则要物体匀速运动,F的大小为何值?

此时只需将方程②改为:FN = mg + F sinθ… ④ 。

由①③④三式可得: F = 。 由本式讨论,可知:当F与水平方向的夹角θ为某一角度时,不论多大的推力F,都不能推动箱子。F无论多大,即F达无限大,则上式的分母应为零。由此可以令 cosθ -μsinθ = 0 , ∴cot θ = μ.

例2、如图所示,一个质量为m的木块在推力F作用下可沿竖直墙壁匀速运动,木 块与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ,F与竖直方向的夹角为θ。求推力F的大小。

解:本题的关键条件是:“沿竖直墙壁匀速运动”,但并未确定向上或向下匀速运动,所以, 要分“向上匀速运动”和“向下匀速运动”两种情况处理。即分类讨论。

⑴ 物体匀速向上运动。滑动摩擦力沿墙壁向上,受力情况如图所示。

建立直角坐标系,沿x轴和y轴分解力F。根据共点力平衡条件得:

x轴上:F sinθ= FN ……①

y轴上:Fcosθ= f + mg ……②

公式: f = μFN ……③

将①、③代入②后得:F = 。

⑵ 物体沿墙壁匀速下滑时,只须将滑动摩擦力方向变为向上,则上面的方程②改写为:F cosθ+ f = mg ……④

由方程①③④可解得:F= 。

思考:要使物体贴着墙壁静止,上图中的推力F应取何值

高一物理必修1重要知识点以及力的分解,力的合成的含义相关的知识点

第一章..定义:力是物体之间的相互作用。

理解要点:

(1) 力具有物质性:力不能离开物体而存在。

说明:①对某一物体而言,可能有一个或多个施力物体。

②并非先有施力物体,后有受力物体

(2)力具有相互性:一个力总是关联着两个物体,施力物体同时也是受力物体,受力物体同时也是施力物体。

说明:①相互作用的物体可以直接接触,也可以不接触。

②力的大小用测力计测量。

(3)力具有矢量性:力不仅有大小,也有方向。

(4)力的作用效果:使物体的形状发生改变;使物体的运动状态发生变化。

(5)力的种类:

①根据力的性质命名:如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。

②根据效果命名:如压力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力等。

说明:根据效果命名的,不同名称的力,性质可以相同;同一名称的力,性质可以不同。

重力

定义:由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。

说明:①地球附近的物体都受到重力作用。

②重力是由地球的吸引而产生的,但不能说重力就是地球的吸引力。

③重力的施力物体是地球。

④在两极时重力等于物体所受的万有引力,在其它位置时不相等。

(1)重力的大小:G=mg

说明:①在地球表面上不同的地方同一物体的重力大小不同的,纬度越高,同一物体的重力越大,因而同一物体在两极比在赤道重力大。

②一个物体的重力不受运动状态的影响,与是否还受其它力也无关系。

③在处理物理问题时,一般认为在地球附近的任何地方重力的大小不变。

(2) 重力的方向:竖直向下(即垂直于水平面)

说明:①在两极与在赤道上的物体,所受重力的方向指向地心。

②重力的方向不受其它作用力的影响,与运动状态也没有关系。

(3)重心:物体所受重力的作用点。

重心的确定:①质量分布均匀。物体的重心只与物体的形状有关。形状规则的均匀物体,它的重心就在几何中心上。

②质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关。

③薄板形物体的重心,可用悬挂法确定。

说明:①物体的重心可在物体上,也可在物体外。

②重心的位置与物体所处的位置及放置状态和运动状态无关。

③引入重心概念后,研究具体物体时,就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示,于是原来的物体就可以用一个有质量的点来代替。

弹力

(1) 形变:物体的形状或体积的改变,叫做形变。

说明:①任何物体都能发生形变,不过有的形变比较明显,有的形变及其微小。

②弹性形变:撤去外力后能恢复原状的形变,叫做弹性形变,简称形变。

(2)弹力:发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫弹力。

说明:①弹力产生的条件:接触;弹性形变。

②弹力是一种接触力,必存在于接触的物体间,作用点为接触点。

③弹力必须产生在同时形变的两物体间。

④弹力与弹性形变同时产生同时消失。

(3)弹力的方向:与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。

几种典型的产生弹力的理想模型:

① 轻绳的拉力(张力)方向沿绳收缩的方向。注意杆的不同。

② 点与平面接触,弹力方向垂直于平面;点与曲面接触,弹力方向垂直于曲面接触点所在切面。

③ 平面与平面接触,弹力方向垂直于平面,且指向受力物体;球面与球面接触,弹力方向沿两球球心连线方向,且指向受力物体。

(4)大小:弹簧在弹性限度内遵循胡克定律F=kx,k是劲度系数,表示弹簧本身的一种属性,k仅与弹簧的材料、粗细、长度有关,而与运动状态、所处位置无关。其他物体的弹力应根据运动情况,利用平衡条件或运动学规律计算。

摩擦力

(1) 滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上相当于另一个物体滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力。

说明:①摩擦力的产生是由于物体表面不光滑造成的。

②摩擦力具有相互性。

ⅰ滑动摩擦力的产生条件:A.两个物体相互接触;B.两物体发生形变;C.两物体发生了相对滑动;D.接触面不光滑。

ⅱ滑动摩擦力的方向:总跟接触面相切,并跟物体的相对运动方向相反。

说明:①“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”

②滑动摩擦力可能起动力作用,也可能起阻力作用。

ⅲ滑动摩擦力的大小:F=μFN

说明:①FN两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力。应具体分析。

②μ与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关,无单位。

③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。

ⅳ效果:总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动。

ⅴ滚动摩擦:一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦,滚动摩擦比滑动摩擦要小得多。

(2)静摩擦力:两相对静止的相接触的物体间,由于存在相对运动的趋势而产生的摩擦力。

说明:静摩擦力的作用具有相互性。

ⅰ静摩擦力的产生条件:A.两物体相接触;B.相接触面不光滑;C.两物体有形变;D.两物体有相对运动趋势。

ⅱ静摩擦力的方向:总跟接触面相切,并总跟物体的相对运动趋势相反。

说明:①运动的物体可以受到静摩擦力的作用。

②静摩擦力的方向可以与运动方向相同,可以相反,还可以成任一夹角θ。

③静摩擦力可以是阻力也可以是动力。

ⅲ静摩擦力的大小:两物体间的静摩擦力的取值范围0<F≤Fm,其中Fm为两个物体间的最大静摩擦力。静摩擦力的大小应根据实际运动情况,利用平衡条件或牛顿运动定律进行计算。

说明:①静摩擦力是被动力,其作用是与使物体产生运动趋势的力相平衡,在取值范围内是根据物体的“需要”取值,所以与正压力无关。

②最大静摩擦力大小决定于正压力与最大静摩擦因数(选学)Fm=μsFN。

ⅳ效果:总是阻碍物体间的相对运动的趋势。

对物体进行受力分析是解决力学问题的基础,是研究力学的重要方法,受力分析的程序是:

1. 根据题意选取适当的研究对象,选取研究对象的原则是要使对物体的研究处理尽量简便,研究对象可以是单个物体,也可以是几个物体组成的系统。

2. 把研究对象从周围的环境中隔离出来,按照先场力,再接触力的顺序对物体进行受力分析,并画出物体的受力示意图,这种方法常称为隔离法。

3. 对物体受力分析时,应注意一下几点:

(1)不要把研究对象所受的力与它对其它物体的作用力相混淆。

(2)对于作用在物体上的每一个力都必须明确它的来源,不能无中生有。

(3)分析的是物体受哪些“性质力”,不要把“效果力”与“性质力”重复分析。

力的合成

求几个共点力的合力,叫做力的合成。

(1) 力是矢量,其合成与分解都遵循平行四边形定则。

(2) 一条直线上两力合成,在规定正方向后,可利用代数运算。

(3) 互成角度共点力互成的分析

①两个力合力的取值范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2

②共点的三个力,如果任意两个力的合力最小值小于或等于第三个力,那么这三个共点力的合力可能等于零。

③同时作用在同一物体上的共点力才能合成(同时性和同体性)。

④合力可能比分力大,也可能比分力小,也可能等于某一个分力。

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,同样遵循平行四边形定则。

(2) 已知两分力求合力有唯一解,而求一个力的两个分力,如不限制条件有无数组解。

要得到唯一确定的解应附加一些条件:

①已知合力和两分力的方向,可求得两分力的大小。

②已知合力和一个分力的大小、方向,可求得另一分力的大小和方向。

③已知合力、一个分力F1的大小与另一分力F2的方向,求F1的方向和F2的大小:

若F1=Fsinθ或F1≥F有一组解

若F>F1>Fsinθ有两组解

若F<Fsinθ无解

(3) 在实际问题中,一般根据力的作用效果或处理问题的方便需要进行分解。

(4) 力分解的解题思路

力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。因此其解题思路可表示为:

必须注意:把一个力分解成两个力,仅是一种等效替代关系,不能认为在这两个分力方向上有两个施力物体。

矢量与标量

既要由大小,又要由方向来确定的物理量叫矢量;

只有大小没有方向的物理量叫标量

矢量由平行四边形定则运算;标量用代数方法运算。

一条直线上的矢量在规定了正方向后,可用正负号表示其方向。

思维升华——规律?方法?思路

一、物体受力分析的基本思路和方法

物体的受力情况不同,物体可处于不同的运动状态,要研究物体的运动,必须分析物体的受力情况,正确分析物体的受力情况,是研究力学问题的关键,是必须掌握的基本功。

分析物体的受力情况,主要是根据力的概念,从物体的运动状态及其与周围物体的接触情况来考虑。具体的方法是:

1. 确定研究对象,找出所有施力物体

确定所研究的物体,找出周围对它施力的物体,得出研究对象的受力情况。

(1)如果所研究的物体为A,与A接触的物体有B、C、D……就应该找出“B对A”、“C对A”、“D对A”、的作用力等,不能把“A对B”、“A对C”等的作用力也作为A的受力;

(2)不能把作用在其它物体上的力,错误的认为可通过“力的传递”而作用在研究的对象上;

(3) 物体受到的每个力的作用,都要找到施力物体;

(4) 分析出物体的受力情况后,要检查能否使研究对象处于题目所给出的运动状态(静止或加速等),否则会发生多力或漏力现象。

2. 按步骤分析物体受力

为了防止出现多力或漏力现象,分析物体受力情况通常按如下步骤进行:

(1)先分析物体受重力。

(2)其研究对象与周围物体有接触,则分析弹力或摩擦力,依次对每个接触面(点)分析,若有挤压则有弹力,若还有相对运动或相对运动趋势,则有摩擦力。

(3)其它外力,如是否有牵引力、电场力、磁场力等。

3. 画出物体力的示意图

(1)在作物体受力示意图时,物体所受的某个力和这个力的分力,不能重复的列为物体的受力,力的合成与分解过程是合力与分力的等效替代过程,合力和分力不能同时认为是物体所受的力。

(2)作物体是力的示意图时,要用字母代号标出物体所受的每一个力。

二、力的正交分解法

在处理力的合成和分解的复杂问题上的一种简便的方法:正交分解法。

正交分解法:是把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解,其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算。

力的正交分解法步骤如下:

(1)正确选定直角坐标系。通常选共点力的作用点为坐标原点,坐标轴方向的选择则应根据实际情况来确定,原则是使坐标轴与尽可能多的力重合,即是使需要向两坐标轴分解的力尽可能少。

(2)分别将各个力投影到坐标轴上。分别求x轴和y轴上各力的投影合力Fx和Fy,其中:

Fx=F1x+F2x+F3x+…… ;Fy=F1y+F2y+F3y+……

注意:如果F合=0,可推出Fx=0,Fy=0,这是处理多个作用下物体平衡物体的好办法,以后会常常用到。第2章的...高中物理‘加速度’,一般都是指‘匀加速度’,即,加速度是一个常量

1、加速度a与速度V的关系符合下式:V==at,t为时间变量,

我们有

a==V/t

表明,加速度a,就是速度V在单位时间内的平均变化率。

2、V==at是一个直线方程,它相当于数学上的y=kx(V相当于y,t相当于x,a相当于k)

数学知识指出,k是特定直线y=kx的斜率,

直线斜率有如下性质:

(1)不同直线(彼此不平行)的斜率,数值不等

(2)同一直线上斜率的数值,处处相等(与y和x的数值无关)

(3)直线斜率的数值,可以通过y和x的数值来求算:

k==y/x

(4)虽然k==y/x,但是,y==0,x==0,k不为零。

仿此,

(1)不同运动的加速度,数值不等

(2)同一运动的加速度数值,处处相等(与V和t的数值无关)

(3)运动的加速度数值,可以通过V和t的数值来求算:

==V/t

(4)虽然a==V/t,但是V==0(由静止开始云动),t==0,但a不为零。

.变加速运动中的物体加速度在减小而速度却在增大,以及加速度不为零的物体速度大小却可能不变.(这两句怎么理解啊??举几个例子?

变加速运动中加速度减小速度当然是增大了,只有加速度的方向与速度方向一致那么速度就是增加的,与加速度大小没有关系,例如从一个半圆形轨道上滑下的一个木块,它沿水平方向的加速度是减小的,但速度是增加的。

加速度在与速度方向在同一条直线上时才改变速度的大小,

有加速度那么速度就得改变,如果想让速度大小不变,那么就得让它的方向改变,如匀速圆周运动,加速度的大小不变且不为0,速度方向不断改变但大小不变。

刹车方面应用题:汽车以15米每秒的速度行驶,司机发现前方有危险,在0.8s之后才能作出反应,马上制动,这个时间称为反应时间.若汽车刹车时能产生最大加速度为5米每二次方秒,从汽车司机发现前方有危险马上制动刹车到汽车完全停下来,汽车所通过的距离叫刹车距离.问该汽车的刹车距离为多少?(最好附些过程,谢谢)

15米/秒 加速度是5米/二次方秒 那么停止需要3秒钟

3秒通过的路程是s=15*3-1/2*5*3^2=22.5

反应时间是0.8秒 s=0.8*15=12

总的距离就是22.5+12=34.5

原先“直线运动”是放在“力”之后的,在力这一章先讲矢量及其算法,然后是利用矢量运算法则学习力的计算。现在倒过来了。建议你还是先学一下这这章内容。

要理解“加速度”,首先要理解“位移”和“速度”概念,位移就是物体运动前后位置的变化,即由开始位置指向结束位置的矢量。

速度就是物体位移(物体位置的变化量)与物体运动所用时间的比值,如果物体不是匀速运动(叫变速运动),速度就又有瞬时速度和平均速度之分,平均速度就是作变速运动的物体在某段时间内(或某段位移上),位移与时间的比值;瞬时速度就是物体在某一点或某一时刻的速度。

加速度就是物体速度的变化量与物体速度变化所用时间的比值,如果物体不是匀加速运动(叫变加速运动),加速度就又有瞬时加速度和平均加速度之分,平均加速度就是作变速运动的物体在某段时间内(或某段位移上),速度变化量与时间的比值;瞬时加速度就是物体在某一点或某一时刻的加速度。

高一物理力的合成与分解一点也不懂

概念

  1.几个力共同作用产生的的效果可以用一个力来代替,这个力就叫做那几个力的合力,求一个已知力的分力的过程叫做力的分解。

  2.合力与分力:如果几个力共同作用在物体上产生的效果与一个力单独作用在物体上产生的效果相同,则把这个力叫做这几个力的合力,而那几个力叫做这一个力的分力。

在一个物体受到多个力作用的时候,分析运动状态,如加速度,做功等问题时一般通过平行四边形法则进行力的合成;

在分析一个物体处于某个系统中,看其与其他物体的相互作用时一般会用到力的分解;

究竟用合成还是分解也没有定性的规定,得根据题目的要求进行相应的分析,如只有一个物体时一般用合成比较多,而对于有多个物体的系统而言,则分解会相应多一些。得具体问题具体分析。

力的合成与分解时是高一物理最核心的内容之一。花再多时间也好!!一定要弄懂!!!具体内容挺多的。你可以考虑找一些教辅书。或是找老师弄懂。高中三年的物理全部都是围绕受力和能量的。我是高二的。物理还不错。有具体问题可以追问我。

祝你成功。