求解平衡問題的三種矢量解法

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
    1.合成法
  
  所謂合成法,是根據(jù)力的平行四邊形定則,先把研究對(duì)象所受的某兩個(gè)力合成,然后根據(jù)平衡條件分析求解.合成法是解決共點(diǎn)力平衡問題的常用方法,此方法簡(jiǎn)捷明了,非常直觀.
  
  2.分解法
  
  所謂分解法,是根據(jù)力的作用效果,把研究對(duì)象所受的某一個(gè)力分解成兩個(gè)分力,然后根據(jù)平衡條件分析求解.分解法是解決共點(diǎn)力平衡問題的常用方法.運(yùn)用此方法要對(duì)力的作用效果有著清楚的認(rèn)識(shí),按照力的實(shí)際效果進(jìn)行分解.
  
  3.正交分解法
  
  正交分解法,是把力沿兩個(gè)相互垂直的坐標(biāo)軸(x軸和y軸)進(jìn)行分解,再在這兩個(gè)坐標(biāo)軸上求合力的方法.由物體的平衡條件可知,F(xiàn)x=0,F(xiàn)y=0.
  
  (1)正交分解法是解決共點(diǎn)力平衡問題的常用方法,尤其是當(dāng)物體受力較多且不在同一直線上時(shí),應(yīng)用該法可以起到事半功倍的效果.
  
  (2)正交分解法是一種純粹的數(shù)學(xué)方法,建立坐標(biāo)軸時(shí)可以不考慮力的實(shí)際作用效果.這也是此法與分解法的不同.分解的最終目的是為了合成(求某一方向的合力或總的合力).
  
  (3)坐標(biāo)系的建立技巧.應(yīng)當(dāng)本著需要分解的力盡量少的原則來建立坐標(biāo)系,比如斜面上的平衡問題,一般沿平行斜面和垂直斜面建立直角坐標(biāo)系,這樣斜面的支持力和摩擦力就落在坐標(biāo)軸上,只需分解重力即可.當(dāng)然,具體問題要具體分析,坐標(biāo)系的選取不是一成不變的,要依據(jù)題目的具體情景和設(shè)問靈活選取.
  
  來源:京翰教育中心
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