合力与分力的关系就是等效替代,是的,就是等效替代。怎样算,那是算法的问题,因为力是矢量,所以遵照平行四边形法则(平行四边形法则是矢量的运算法则,三角形定则就是半个平行四边形而已。标量的运算法则是代数运算)。
一、何为等效
目前,高中阶段力的等效可以理解为形变效果与形态改变效果相同,形态改变效果即表现为加速度。如我们在验证平行四边形定则的实验中就利用了分力与合力引起橡皮筋形变的效果相同。
F是利用平行四边形定则的理论值,F`是实验值。
而正交分解求合力往往是合力与分力产生的加速度相等。
二、何为替代
替代就是有我没你,有你没我的关系。对研究对象进行受力分析,合力若用分力替代,则分力的作用就相当于合力的作用,分力的作用效果和合力单独作用是一样,即合力可以安心下岗了。
三、合力与分力的一般算法
1、解直角三角形:一般表现为两个分力互相垂直。
2、构建直角三角形:一般表现为合力与某个分力垂直,或者力的平行四边形关系表现为菱形。
菱形三线合一,对角线互相垂直。分力成60度与120度我们最容易碰到。
3、一般三角形——正余弦定理
留意哦,合力是两个分力所夹的对角线,别求错了!
4、正交分解——先分后和,殊途同归
5、类似三角形——多用在动态分析
矢量三角形与几何三角形类似求解力的问题
6、力的图示法
四、力的独立作用原理
每个力作用在研究对象上都会独立产生一个作用效果,如F1就会使物体获得一个a1=F1/m的加速度。多个力产生的作用效果就是每个力产生效果的叠加,如每个分力产生的加速度的矢量和即为合外力产生的加速度。
可迅速判断某个方向上的受力情况,如摩擦力能否存在。
五、合力与分力的性质问题
力的运算中,我们关怀力的作用效果,不关心力产生的缘由。
在力的合成运算中,合力的性质与分力没有关系,如斜面上静止的物体,它遭到的弹力和摩擦力的合力是重力的平衡力。
在力的分解运算中,分力的性质与合力的性质相同,即产生缘由是一样的。如重力G的分力,G1和G2的性质依然是地球的吸引产生的。
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