正交分解法
一、正交分解法
把力按相互垂直的两个方向分解叫正交分解
二、用力的正交分解求多个力的合力
1、建立直角坐标系(让尽量多的力在坐标轴上)
2、正交分解各力(将各力分解到两个坐标轴上)
3、分别求出x 轴和y 轴上各力的合力:
4、求出FX 和 Fy 的合力,
即为多个力的合力
大小:
方向:
三、用力的正交分解求解物体平衡问题
1、画出物体的受力图。
2、建立直角坐标系。
3、正交分解各力。(将各力分解到两个坐标轴上)
4、物体平衡时各方向上合力为零,分别写出x 方向 和y 方向方程。
5、根据方程求解。
例题2:如图所示,质量为m的物体放在粗糙水平面上,它与水平面间的滑动摩擦因数为μ,在与水平面成θ角的斜向上的拉力F作用下匀速向右运动。求拉力F的大小。
例题2:如图所示,质量为m的物体放在粗糙水平面上,它与水平面间的滑动摩擦因数为μ,在与水平面成θ角的斜向上的拉力F作用下匀速向右运动。求拉力F的大小。
∵物体匀速运动,合外力为零
由x方向合外力为零,有:
由y方向合外力为零,有:
解得:
例题3:如图所示,质量为m的物体在倾角为θ的粗糙斜面下匀速下滑,求物体与斜面间的滑动摩擦因数。
解析:
∵物体匀速运动,合外力为零
由x方向合外力为零,有:
由y方向合外力为零,有:
解得:
练习一:如图所示,质量为m的光滑小球放在倾角为θ的斜面上被挡板挡住,求斜面对小球的弹力及挡板对小球的弹力。
练习二:如图所示,质量为m的物体在与竖直方向成θ角的恒力F作用下沿粗糙墙面向上匀速运动,求物体与墙壁间的动摩擦因数。
正交分解法巩固:
1、如图,物体重力为10N,AO绳与顶板间的夹角为45º,BO绳水平,试用计算法求出AO绳和BO绳所受拉力的大小。
FAOY=FAOcos45=G
FAOX=FBO=G
2、如图,氢气球被水平吹来的风吹成图示的情形,若测得绳子与水平面的夹角为37˚,已知气球受到空气的浮力为15N,忽略氢气球的重力,求:
①氢气球受到的水平风力多大?
②绳子对氢气球的拉力多大? 风
3、如图,物体A的质量为m,斜面倾角α,A与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面固定,现有一个水平力F作用在A上,当F多大时,物体A恰能沿斜面匀速向上运动?
解:FN=Fsinα+Gcosα
Fcosα=Gsinα+Ff
Ff=μFN
用力的正交分解求解物体平衡问题
1、画出物体的受力图。
2、建立直角坐标系。
3、正交分解各力。(将各力分解到两个坐标轴上)
4、物体平衡时各方向上合力为零,分别写出x 方向 和y 方向方程。
5、根据方程求解。
本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/70561a061eb91a37f1115c7b.html
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