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[!--downpath--]正交分解就是對(duì)一個(gè)力做一個(gè)直角坐標(biāo)系,然后就夾角a,然后就可以得出它在每個(gè)方向上的分力Fcosa,F(xiàn)sina。對(duì)每個(gè)力這樣做所有的力不就都在兩個(gè)方向上了嗎,然后將每個(gè)方向上的分力求合力得到Fx,F(xiàn)y,最后可以求到合力F,也可以用來(lái)對(duì)某物體在某方向受力做分析比如沿重力方向就是以豎直方向?yàn)閤軸水平方向?yàn)閅軸分解,
首先,用隔離法對(duì)物體進(jìn)行受力分析。由于在高中物理中研究物體都是當(dāng)質(zhì)點(diǎn)來(lái)研究的,所以,在隔離體的適當(dāng)部位(一般選中心或重心)建立直角坐標(biāo)系,再將每個(gè)力都按X、Y軸進(jìn)行投影,就進(jìn)行了正交分解,實(shí)際上就是從力的矢量未端向坐標(biāo)軸做垂線,在坐標(biāo)軸上所得到的線段即是正交分解得到的。建立坐標(biāo)系那要根據(jù)研究問(wèn)題的方便建立,一是通常地建立水平方向正交的坐標(biāo)系;如果物體在斜面上,又獨(dú)立研究它,就在沿斜面方向建立坐標(biāo)系較為方便。
根據(jù)牛頓第三定律,力是“成對(duì)”出現(xiàn)的,所以你對(duì)一個(gè)物體所作出的受力分析,看看所作的力能否找到施力物體,如果能找到,說(shuō)明這個(gè)物體確實(shí)受到這個(gè)力的作用,否則就沒(méi)有這個(gè)力作用于這個(gè)物體。
研究對(duì)象受多個(gè)力,對(duì)其進(jìn)行分析,有多種辦法,我以為正交分解法不失為一好辦法,雖然對(duì)較簡(jiǎn)單題用它顯得繁一些,但對(duì)初學(xué)者,一會(huì)兒這方法,一會(huì)兒那方法,不如都用正交分解法。
可對(duì)付一大片力學(xué)題,以后熟練些了,自然別的方法也就會(huì)了。
正交分解法:
(1)明確研究對(duì)象(或系統(tǒng));
(2)了解運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(題給出、暗示或判斷、假設(shè));
(3)進(jìn)行受力分析(按順序,場(chǎng)力、彈力、摩擦力);
(4)建立坐標(biāo),對(duì)力進(jìn)行正交分解(有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的特別是有加速度的,必需建一軸在這方向上,)
所建立的坐標(biāo)原點(diǎn)最好是題目中大多數(shù)力的交點(diǎn).
(5)立方程,解之。(有時(shí)還需∑M=0,這不屬正交分解法)
比如這個(gè)題目就可以用:
一個(gè)底面粗糙的質(zhì)量為M的劈放在水面上,劈的斜面光滑且與水平面成30°。用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球放在斜面上,輕繩與豎直面的夾角30°,當(dāng)劈靜止時(shí)繩子的張力T多少? 若地面對(duì)劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)劈的支持力的K倍,為使整個(gè)系統(tǒng)靜止,K值不能小于?