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1、安阳市实验中学物理组：王杰华安阳市实验中学物理组：王杰华xyOFFyFx5 5 正交分解法正交分解法知识回顾知识回顾：1、共点力作用下物体的平衡状态有哪些：、共点力作用下物体的平衡状态有哪些：静止静止 匀速直线运动匀速直线运动 缓慢运动缓慢运动2 2、共点力作用下物体平衡条件：、共点力作用下物体平衡条件：合外力为零合外力为零3、以前解决共点平衡问题的常用方法：、以前解决共点平衡问题的常用方法：问题与思考问题与思考1、如图所示：天花板上的两根绳子、如图所示：天花板上的两根绳子于于O点系一重为点系一重为100N的物体，两绳子的物体，两绳子与竖直方向夹角分别为与竖直方向夹角分别为450和和300，求
2、两根绳子的拉力求两根绳子的拉力T1、T2分别为多大分别为多大？2、如图所示：一质量为、如图所示：一质量为10Kg的物体受到一与的物体受到一与水平地面成水平地面成300角的斜向下的拉力角的斜向下的拉力F作用恰能沿水作用恰能沿水平面匀速运动，已知物体与地面摩擦系数平面匀速运动，已知物体与地面摩擦系数u=0.1，求力求力F的大小？的大小？一、正交分解法一、正交分解法1.1.定义：定义：把力沿着两个选定的把力沿着两个选定的互相垂直的方向互相垂直的方向分解，分解，叫做力的正交分解法。叫做力的正交分解法。xyOFFyFx二、为什么正交分解：二、为什么正交分解：1、分解成两个相互垂直的分力互不影响；、分解成
3、两个相互垂直的分力互不影响；2、合力、分力之间可以用简单的三角函数运算；、合力、分力之间可以用简单的三角函数运算；3、可以把、可以把复杂的复杂的矢量运算矢量运算简化为普通简化为普通代数运算。代数运算。X轴合力：轴合力：FX合合=F1X-F2X-F3XY轴合力：轴合力：FY合合=F1Y+F2Y-F3Y三、利用正交分解法可处理的题型三、利用正交分解法可处理的题型1、求物体受到的合力；、求物体受到的合力；2、解决共点力作用下物体平衡问题、解决共点力作用下物体平衡问题 FX合合=0 FY合合=0四、哪类受力问题（题目）一般使用正交分解法：四、哪类受力问题（题目）一般使用正交分解法：1、物体受到三个、物
4、体受到三个以上的以上的力求合力时；力求合力时；2、物体受到三个力处于平衡状态，但三个力之间没有垂直关系时；、物体受到三个力处于平衡状态，但三个力之间没有垂直关系时；3、物体受到四个以上力处于平衡状态时；、物体受到四个以上力处于平衡状态时；4、物体受到的力影响到滑动摩擦力大小时。、物体受到的力影响到滑动摩擦力大小时。同学讨同学讨论论五、如何使用正交分解法解决问题五、如何使用正交分解法解决问题解题一般步骤：1.受力分析 2.建立坐标系3.正交分解4.列式运算如何具体列计算式：1.根据运动状态对X轴方向列式2.根据运动状态对y轴方向列式3.摩擦力公式：Ff=FN(让x轴与 y轴有关系）建立坐标轴原则
5、：建立坐标轴原则：1、尽可能使更多的力落在坐标轴上、尽可能使更多的力落在坐标轴上 2、研究斜面上物体时，通常沿斜面方向建轴、研究斜面上物体时，通常沿斜面方向建轴 3、沿物体运动的方向（或摩擦力的方向）建轴、沿物体运动的方向（或摩擦力的方向）建轴 例题例题1：如图，位于水平地面上的质量为如图，位于水平地面上的质量为m m的小木块，的小木块，在大小为在大小为F F，方向与水平方向成，方向与水平方向成角的斜向上拉力作角的斜向上拉力作用下沿地面向右作匀速直线运动。求：用下沿地面向右作匀速直线运动。求：（1 1）地面对物体的支持力）地面对物体的支持力（2 2）木块与地面之间的动摩擦因数）木块与地面之间的
6、动摩擦因数xyOFFfFNF2F1mg步骤：步骤：步骤：步骤：受力分析受力分析受力分析受力分析 建轴建轴建轴建轴 分解分解分解分解 列式列式列式列式 运算运算运算运算FxyOFfFNF2F1mg解解解解:以木块为研究对象，受力如图，并建立坐标系以木块为研究对象，受力如图，并建立坐标系以木块为研究对象，受力如图，并建立坐标系以木块为研究对象，受力如图，并建立坐标系由平衡条件知：由平衡条件知：由平衡条件知：由平衡条件知：又又又又由由由由得：得：得：得：由由由由有：有：有：有：步骤：受力分析步骤：受力分析步骤：受力分析步骤：受力分析 建轴建轴建轴建轴 分解分解分解分解 列式列式列式列式 运算运算运算
7、运算例题例题2 2：已知斜面与地面间的夹角为已知斜面与地面间的夹角为，一物体沿斜，一物体沿斜面恰好匀速下滑，求物体与斜面间的动摩擦因数。面恰好匀速下滑，求物体与斜面间的动摩擦因数。yxOFNGGG2G1Ff 步骤：受力分析步骤：受力分析步骤：受力分析步骤：受力分析 建轴建轴建轴建轴 分解分解分解分解 列式列式列式列式 运算运算运算运算 课堂练课堂练习习1、如图所示：天花板上的两根绳子于O点系一重为100N的物体，两绳子与竖直方向夹角分别为450和300，求两根绳子的拉力T1、T2分别为多大？2、如图所示：一质量为10Kg的物体受到一与水平地面成300的斜向下的拉力F作用恰能沿水平面匀速运动，已
8、知物体与地面摩擦系数u=0.1，求力F的大小？课堂小课堂小结结1 1、什么叫正交分解法、什么叫正交分解法2 2、为什么正交分解、为什么正交分解3 3、正交分解法可处理的题型、正交分解法可处理的题型4 4、哪类受力问题（题目）一般使用正交分解法、哪类受力问题（题目）一般使用正交分解法5 5、如何使用正交分解法解决问题及建轴原则、如何使用正交分解法解决问题及建轴原则课外探课外探究究 已知斜面与地面间的夹角为，物体与斜面间的摩擦系数为u（utg )，物体受到一沿水物体受到一沿水平向右的力平向右的力F F作用下恰好静止在斜面上，求力作用下恰好静止在斜面上，求力F F的取值的取值范围。范围。yxOFNGGG2G1Ff F