高中物理5.2力的分解学案2鲁科版必修1通用.doc

力的分解在STS中的应用 在力的分解中，常常出现分力大于合力的情况，这种分力大于合力的现象在我们的生产和生活中有重要的应用，我们常常用分力大于合力来为人类服务，下面就常见的几种应用举例如下：LdFN1N2一、劈例1 刀、跑刨等切削工具的刃部叫做劈，劈的纵截面是一个三角形，如图使用劈的两个截面推压物体，把物体劈开，设劈的纵截面是一个等腰三角形，劈背的宽度是d劈的侧面的长度是L证明：F1 = F2 = F并说明为什么劈的两侧面之间的夹角越小（即越锋利的切削工具）越容易劈开物体证明ABFF1F2CO：根据力的分解法画力F的分力F1、F2的矢量图，有力△OFF2与几何△ABC相似，得 = 即 = ，F1 = F2 = F当F一定时，劈的两侧面之间的夹角越小，即d越小，就越大，F1、F2就越大即越锋利的切削工具就越容易批劈开物体二、简易起重机例2 某旧厂房里有一台废旧机器，一工人师傅欲将此较重机器提起一定高度，以便用车运走他在厂房里找来几根足够长的钢丝绳和一只滑轮，将它们在天花板的适当位置和机器上拴好，就顺利地提起了机器请你想一想这位工人师傅是用什么方法来提吊机器的，在虚线框中画出示意图，并指出他是根据_____________ 原理设计的。

解析：根据力的分解中分力大于合力的原理设计，示意图如右图所示，用一较小的力作用在绳的中点，在绳子与固定点的夹角不大的情况下，产生于绳子上的张力比F大得多的力，这个力就可以把重物提起三、拉力器F例3、为了把陷在泥坑里的汽车拉出来，司机用一条结实的绳子把汽车拴在一棵大树上，开始时相距12m，然后在绳的中点用400N的力F，沿与绳垂直的方向拉绳，如果中点被匀速拉过60cm,如图8所示，假设绳子的伸长可以不计，求汽车受到的拉力解：由力的分解得F = 2Tcosθ,cosθ = = 0.1T = = N = 200N四、测量张力仪例4 有些人员，如电梯修理员、牵引专家等，常需要知道绳(或金属线)中的张力，可又不便到绳(或线)的自由端去测量．某家公司制造了一种夹在绳上的仪表(图中B、C为该夹子的横截面)．测量时，只要如图示那样用一硬杆竖直向上作用在绳上的某点A，使绳产生一个微小偏移量a，借助仪表很容易测出这时绳对硬杆的压力F．现测得该微小偏移量为a = 12mm，BC间的距离为2L = 0.30m，绳对横杆的压力为F = 3.0×102N，试求绳中的张力F1．F′ = F = F1sinα 由于tanα = = 很小，所以可以认为sinα≈tanα = F1 = ≈1.9×103N五、压榨机例5、曲柄压榨机结构示意图如下：A处作用一水平力F，OB为竖直线，若杆与活塞重力不计，两杆AO与OB长度相同，当OB的尺寸为200mm，A到OB的距离为10mm时，求M受到的压力是多少？解析：力F的作用效果是对AB、AO两杆产生沿杆方向的压力F1、F2，而F1的作用效果是对M产生水平的推力和竖直向下的压力，由图知tanθ = = 10，F1 = F2 = ，，N = F1sinα = tanα = 5F简易千斤顶的原理与压榨机的原理相似。

这种千斤顶就是用力的分解原理制成的。