2017-2018学年沪科版必修一 第4章第2节 怎样求分解力 学案
2017-2018学年沪科版必修一  第4章第2节 怎样求分解力   学案第2页

又显得很繁琐,如果用正交分解法先分解后合成,计算过程就简便得多.

  解析:在图4-2-4中先建立如图所示的坐标系(如图4-2-5),然后求每一个力在x轴和y轴上的分力:

  

  图4-2-5

  F1x=F1;F1y=0

  F2x=F2cos45°;F2y=F2sin45°

  F3x=F3cos150°;F3y=F3sin150°

  F4x=0;F4y=-F4

  再分别算出x轴和y轴方向的合力

  Fx=F1x+F2x+F3x+F4x=F1+F2cos45°+F3cos150°

  =60+40×-30≈62.3 N

  Fy=F1y+F2y+F3y+F4y=F2sin45°+F3sin150°-F4

  =40×-30×-25≈18.3 N

  于是总合力F==65 N

  tanθ=Fy/Fx=18.3/62.3≈0.294

  故θ≈16.4°.

  【例】建筑工人要将建筑材料送到高处,常在楼顶装置一个定滑轮(图中未画出),用绳AB通过滑轮将建筑材料提到某一高处.为了防止建筑材料与墙壁相碰,站在地面上的工人还另外用绳CD拉住材料,使它与竖直墙面保持二定的距离L,如图4-2-所示.若不计两根绳的重力,在建筑材料提起的过程中,绳AB与CD的拉力F1和F2的大小变化情况是...................................................................................................(  )

  

  图4-2-6

    A.F1增大,F2增大    B.F1增大,F2不变

    C.F1增大,F2减小    D.F1减小,F2减小

  解析:建筑材料对AB与CD拉力的和与建筑材料的重力相等,F=G把拉力按其作用效果分解,在建筑材料提起的过程中的某一位置,把F进行分解得如图4-2-7所示的F1和F2.在重物上升时,AB绳和CD绳的夹角不断增大,再次把F进行分解得如图4-2-7所