正交分解法是解決多力平衡問(wèn)題和運(yùn)用牛頓第二定律問(wèn)題時(shí)的重要方法.正交分解法是把物體受到的各個(gè)力沿兩個(gè)選定的互相垂直的方向分解,其本質(zhì)是化“矢量運(yùn)算”為“代數(shù)運(yùn)算”.
利用正交分解法解題的一般步驟:
1.對(duì)物體進(jìn)行受力分析.
2.建立直角坐標(biāo)系xOy.
(1)沿物體的運(yùn)動(dòng)方向和垂直于物體的運(yùn)動(dòng)方向.
(2)沿力的方向,使盡量多的力在坐標(biāo)軸上.
(3)通常選共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn).
3.分別將不在坐標(biāo)軸上的力分解到坐標(biāo)軸上.
4.用代數(shù)運(yùn)算法分別求出所有在x軸方向和y軸方向上的合力∑Fx和∑Fy.
5.最后根據(jù)平行四邊形定則求得合力的大小和方向.
如圖所示,質(zhì)量為4.0 kg的物體在與水平方向成37°角、大小為20 N的拉力F作用下,沿水平面由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物體與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20;取g=10 m/s2,cos 37°=0.8,sin 37°=0.6;求: