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合力与分力的关系及常见分解方法解析

2024-09-17 15:30:19综合与其它22

上一节我们学习了分力、合力,以及它们组合时的平行四边形定则。这里需要明确一点的是,合力和分力是等价的。最后我们讨论了两个力组合时高中物理 力的合成与分解,合力的范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2iUq物理好资源网(原物理ok网)

接下来我们来看一下书中的例子,通过画图来求出合力。iUq物理好资源网(原物理ok网)

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为了在此构建图表,我们必须制作力的图表,并建立比例,然后根据图表,我们可以用尺子和量角器测量结果。iUq物理好资源网(原物理ok网)

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构图是平行四边形法则,分解也是同样法则,但只确定对角线,没有任何限制高中物理 力的合成与分解,分解可以有无数种。iUq物理好资源网(原物理ok网)

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那么一个力应该如何分解呢?书上说这取决于具体的问题。iUq物理好资源网(原物理ok网)

接下来我们来谈谈常见的分解方法iUq物理好资源网(原物理ok网)

(1)按实际影响分解iUq物理好资源网(原物理ok网)

看图,把行李箱往前拉,可以看到拉力有两个作用,一个是让行李箱向前运动,一个是让行李箱向上运动,所以我们可以把力分解到水平和垂直两个方向。iUq物理好资源网(原物理ok网)

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如果把一个物体放在一个斜面上,我们可以看到,物体的重力对斜面有压迫作用,使物体沿斜面滑落,我们可以把重力分解为沿斜面和垂直于斜面两个方向。iUq物理好资源网(原物理ok网)

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(2)正交分解iUq物理好资源网(原物理ok网)

有时我们不知道某个力的作用效果,或者有多个力,我们可以将力沿两个垂直的方向分解,这就称为正交分解。iUq物理好资源网(原物理ok网)

请参阅下面的问题和答案iUq物理好资源网(原物理ok网)

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正交分解是将利用平行四边形法则求解的复杂力的合成问题转化为普通的代数运算,将力的合成问题简化为同向、反向或垂直方向的合成问题,是一种便于利用普通代数运算公式求解力的重要的计算方法。iUq物理好资源网(原物理ok网)

力的分解。这里我们也可以讨论一些数学问题,比如:如果已知合力和一个分力,有多少种解?如果已知合力和一个分力的方向,有多少种解?你可以看下面的问题。iUq物理好资源网(原物理ok网)

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最后,书中讲到了矢量和标量。这里明确了,既有大小又有方向,相加时遵循平行四边形定律的物理量叫矢量,只有大小而没有方向,相加时遵循算术定律的物理量叫标量。iUq物理好资源网(原物理ok网)

大家可能还记得,在第一章第一节,书上说位移这种东西叫向量,那时候我们对向量还只是有一个认识,现在我们能清晰的了解向量的运算规则,也就是说我们对向量的认识又有了不同层次的提升。iUq物理好资源网(原物理ok网)

今天就到这里留学之路,明天继续。iUq物理好资源网(原物理ok网)