2.力的分解

(1)在分解某个力时,要根据这个力产生的实际效果或按问题的需要进行分解.

(2)有确定解的条件:

①已知合力和两个分力的方向,求两个分力的大小.(有唯一解)

②已知合力和一个分力的大小与方向,求另一个分力的大小和方向.(有一组解或两组解)

③已知合力、一个分力 F1的大小与另一分力 F2 的方向,求 F1 的方向和 F2的大小.(有两个或唯一解)

(3)力的正交分解:将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法.利用力的正交分解法可以求几个已知共点力的合力,它能使不同方向的矢量运算简化为同一直线上的矢量运算.

力的分解问题的关键是根据力的作用效果,画出力的平行四边形,接着就转化为一个根据知边角关系求解的几何问题。

3、处理力的合成与分解问题的方法

1.力的图示法:按力的图示作平行四边形,然后量出对角线的长短并找出方向.

2.代数计算法:由正弦或余弦定理解三角形求解.

3.正交分解法:将各力沿互相垂直的方向先分解,然后求出各方向的合力,再合成.

4.多边形法:将各力的首尾依次相连,由第一个力的始端指向最后一个力的尾端的有向线段表示合力的大小和方向.

受力分析

受力分析就是把研究对象在给定物理环境中所受到的力全部找出来,并画出相应受力图。

1.受力分析的依据

(1)依据各种力的产生条件和性质特点,每种力的产生条件提供了其存在的可能性,由于力的产生原因不同,形成不同性质的力,这些力又可归结为场力和接触力,接触力(弹力和摩擦力)的确定是难点,两物体直接接触是产生弹力、摩擦力的必要条件,弹力产生原因是物体发生形变,而摩擦力的产生,除物体间相互挤压外,还要发生相对运动或相对运动趋势。

(2)依据作用力和反作用力同时存在,受力物体和施力物体同时存在。一方面物体所受的每个力都有施力物体和它的反作用力,找不到施力物体的力和没有反作用力的力是不存在的;另一方面,依据作用力和反作用力的关系,可灵活变换研究对象,由作用力判断出反作用力。

(3)依据物体所处的运动状态:有些力存在与否或者力的方向较难确定,要根据物体的运动状态,利用物体的平衡条件或牛顿运动定律判断。

2.受力分析的程序

(1)根据题意选取研究的对象.选取研究对象可以是单个物体或物体的某一部分,也可以是由几个物体组成的系统.

(2)把研究对象从周围的物体中隔离出来,为防止漏掉某个力,要养成按一般步骤分析的好习惯.一般应先分析重力;然后环绕物体一周,找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力;最后再分析其他场力(电场力、磁场力)等.

(3)每分析一个力,都要想一想它的施力物体是谁,这样可以避免分析出某些不存在的力.如竖直上抛的物体并不受向上的推力,而刹车后靠惯性滑行的汽车也不受向前的“冲力”.

(4)画完受力图后要进行定性检验,看一看根据你画的受力图,物体能否处于题目中所给的运动状态.

3.受力分析的注意事项

(1)只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其他物体所施的力.

(2)只分析根据性质命名的力.

(3)每分析一个力,都应找出施力物体.

(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力.

4.受力分析的常用方法:隔离法和整体法

(1).隔离法为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况,一般可采用隔离法.

运用隔离法解题的基本步骤是:

1)明确研究对象或过程、状态;

2)将某个研究对象、某段运动过程或某个状态从全过程中隔离出来;

3)画出某状态下的受力图或运动过程示意图;

4)选用适当的物理规律列方程求解.

(2).整体法当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时,一般可采用整体法.运用整体法解题的基本步骤是:

1、明确研究的系统和运动的全过程;

2、画出系统整体的受力图和运动全过程的示意图;

3、选用适当的物理规律列方程求解.

隔离法和整体法常常交叉运用,从而优化解题思路和方法,使解题简捷明快.