①使尽量多的力处在坐标轴上. ②尽量使某一轴上各分力的合力为零. (2)正交分解法的适用情况:适用于计算物体受三个或三个以上共点力的合力情况. 【典例3】在同一平面内共点的四个力F1,F2,F3,F4的大小依次为19 N,40 N,30 N和15 N,方向如图所示,求它们的合力.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) 【答案】 38.2 N 方向与F1夹角为45°斜向右上 【解析】 若运用平行四边形定则求几个力的合力大小和方向,计算过程十分复杂,但采用力的正交分解法求解较简洁.以几个力的作用点为原点,沿F1方向和F4反方向分别为x轴,y轴,建立直角坐标系,把各个力分解到这两个坐标轴上,如图(甲)所示, (甲) (乙) 9 / 22 【跟踪训练】 1.如图所示,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为( ) 333A.2-3 B. C. D. 632【答案】C 2.如图所示,水平地面上的物体重G=100 N,受到与水平方向成37°角的拉力F=60 N,支持力FN=64 N,摩擦力Ff=16 N,求物体所受的合力及物体与地面间的动摩擦因数. 【答案】 32 N,方向水平向右 0.25 【解析】 对四个共点力进行正交分解,如图所示,则x方向的合力:Fx=Fcos 37°-Ff=60×0.8 N-16 N=32 N,y方向的合力: 10 / 22 Fy=Fsin 37°+F N-G=60×0.6 N+64 N-100 N=0, 所以合力大小F合=Fx=32 N,方向水平向右. 动摩擦因数μ= 模拟提升 1.(20xx-20xx云南省通海二中高一下期末) 将F沿水平和竖直方向分解,则其竖直方向的分力为( ) Ff16==0.25. F N64 A. Fsinθ B. Fcosθ C. F/sinθ D. F/cosθ 【答案】A 2.(20xx-20xx××市鲁迅中学高一上期末) 物体静止在光滑的水平面上,力F作用于物体的中心O上,如图为俯视图,现要使合力沿OO′方向,那么,必须同时再加一个力,这个力的最小值是( ) A. Fcosθ B. Fsinθ C. Ftgθ D. Fctgθ 11 / 22 【答案】B 【解析】要使物体沿着 方向做加速运动,合力必须沿着方向,根据三角形定则可以知道,合力的方向确定了,分力F的大小方向也确定了 ,由F做 的垂线,此时的F'就是最小值,再由三角形的知识可以求得最小值为Fsinθ,故B正确。 3.(20xx××市××区高考物理二模试卷) 已知两个共点力的合力F为10N,分力F1的大小为5N。则另一个分力F2( ) A. F2的大小是唯一的 B. F2的大小可以是任意值 C. F2的方向与合力FD. F2的方向与合力F【答案】D 【解析】有两个共点力的合力大小为10N,若其中一个分为大小为5N,另一个分力的大小应在5N≤F≤15N范围, 12 / 22
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