2018-2019学年人教版必修1 第三章 相互作用力的合成与力的分解 导学案
2018-2019学年人教版必修1   第三章  相互作用力的合成与力的分解 导学案第3页

(七)矢量与标量

1. 矢量:既有大小又有方向,相加时遵从平行四边形定则(或三角形定则)。

 2. 标量:只有大小,没有方向,求和时按照算术法则相加。

力的分解中定解条件的确定

将一个力F分解为两个分力,根据力的平行四边形定则,是以这个力F为平行四边形的一条对角线作一个平行四边形,在无附加条件限制时可作无数个不同的平行四边形,这说明两个力的合力可唯一确定,一个力的分力不是唯一的。要确定一个力的两个分力,一定有定解条件。

  按力的效果进行分解,这实际上就是定解条件。如图的三角形支架,在节点O上施加一个力F,这个力产生两个效果:其一对AO有拉伸作用;其二对BO有挤压作用。将F分解为对OA的拉伸的力FAO和对BO挤压的力FBO,其定解条件是已知两个分力的方向。

  

  按问题的需要进行分解,在解决具体问题时,根据具体问题对力进行分解。这个具体问题就是定解条件。如已确定两分力的大小,求分力的方向,两分力的大小是定解条件;已确定一个分力的大小、方向,求另一分力的大小、方向,这个已知分力为定解条件;已确定一个分力大小和另一分力的方向,求这一分力的方向和另一分力的大小,这个分力的大小和另一分力的方向为定解条件。

  对力进行分解时,首先弄清定解条件,根据定解条件作出平行四边形图或三角形图,再依据几何知识求解。

  力分解时有、无解的讨论

力分解时有解或无解,简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形)。如果能构成平行四边形(或三角形),说明该合力可以分解成给定的分力,即有解。如果不能构成平行四边形(或三角形),说明该合力不能按给定的分力分解,即无解。具体情况有以下几种: