苏阳博客 苏阳老师物理博客,欢迎大庆地区家长联系物理补课。

补充基础物理问题:力的合成与分解

02.28.2011 · Posted in 物理家教心得

      大庆物理家教苏阳老师原创作品

        物理家教苏阳来给大家讲讲力的合成与分解

        力的合成遵循平行四边形法则。即力的合力即此二力构成的平行四边形的对角线所表示的力F,如图1-2-1(a)根据此法则可衍化出三角形法则。将通过平移使其首尾相接,则由起点指向末端的力F的合力。(如图F1 F2 F F1 F2 F (a) (b) 图1-2-1 1-2-1(b))如果有多个共点力求合力,可在三角形法则的基础上,演化为多边形法则。如图1-2-2所示,a图为有四个力共点O,b图表示四个力矢首尾相接,从力的作用点O连接力 力矢末端的有向线段就表示它们的合力。而(c)图表示五个共点力组成的多边形是闭合的,即 力矢的起步与 力矢的终点重合,这表示它们的合力为零。力的分解是力的合成的逆运算,也遵循力的平行四边形法则,一般而言,一个力分解为两力有多解答,为得确定解还有附加条件,通常有以下三种情况:①已知合力和它两分力方向,求这两分力大小。这有确定的一组解答。 F1 F2 F3 F4 F1 F2 F3 F4 ∑F F1 F2 F3 F4 F5 (a) (b) (c) 图1-2-2 ②已知合力和它的一个分力,求另一个分力。这也有确定的确答。 ③已知合力和其中一个分力大小及另一个分力方向,求第一个合力方向和第二分力大小,其解答可能有三种情况:一解、两解和无解。

          我们再来给大家探讨下:平面共点力系合成的解析法。参考文献【www.teacherws.com
如图1-2-3,将平面共点力及其合力构成力的多边形abcde,并在该平面取直角坐标系Oxy,作出各力在两坐标轴上的投影,从图上可见:
 图1-2-3上式说明,合力在任意一轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的代数和,这也称为合力投影定理。知道了合力R 的两个投影 和 ,就不难求出合力的大小与方向了。合力R的大小为:合力的方向可用合力R与x轴所夹的角的正切值来确定。

本文原创转载注明出处
大庆物理家教苏阳老师20110226

Comments are closed