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新高一必读矢量合成三角形定则正交分解 [复制链接]

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高考成绩出了,首先祝贺考得好的孩子,付出终有回报。考的不是很理想的孩子也不要灰心,这只是人生中第一次比较重要的考试,这次不理想,还有下次,但是自己要为下次人生中的考试做好充分的准备,奋力一搏,将这次考试留下的后遗症全都远远地甩在后面,奋斗过,拼搏过,不负青春!好,咱们今天继续聊《新高一:怎么让孩子顺利迈过学习物理的4个槛》中的第三个槛:矢量合成。标量和矢量是高一物理中第一个和初中物理不同的物理量,物理量第一次在高一物理的学习中不只有大小,还有方向,这会导致很多孩子在初中对物理量概念的理解被推翻了重建。会有少孩子会适应不良,所以咱们今天讲一讲高一物理学习中的第三个槛:矢量的合成。

矢量出现的位置在高一物理必修一的第一章,其实理解起来也比较简单,有大小,有方向,只是注意用正负表示方向罢了。主要问题出现在矢量合成的问题上。初中物理物理量的合成都是共线的,方向相同相加,方向相反相减就可以了,比较简单。高中物理量合成大都不共线,所以要用矢量合成的方法。高中物理矢量合成有两种方法,三角形定则(平行四边四边形定则)和正交分解法。而矢量的合成中比较重要的是力的合成与分解。

有的学校会因为学校进度或学生程度的原因,只是讲解两种方法,但是不会指出平行四边形定则和三角形定则的应用情况,所以会导致很多学生觉得三角形定则(平行四边形定则)不重要,正交分解法比较无敌,我只需要建立一个相互垂直的坐标系,将不在坐标系上的力进行分解就可以了,正交分解法无敌,三角形定则什么玩意,不好用。如果你家的孩子有这种想法,那么他一定会卡在受力分析这一章,会从这一章开始分数咔咔掉。今天殷大神帮助各位家长和学生迈过这个槛。家长快收藏吧,这一系列的文章会帮助孩子在高一物理的学习中涨个几十分都不是问题。

什么时候用三角形定则?什么时候用正交分解法?

首先,三力平衡或二力不平衡的时候用三角形定则。建立三角形后要进行分类,这就涉及到初中数学的解题思路了,所以殷大神一直在强调高中物理和初中数学的关系,而不是高中物理和初中物理的关系。

1.直角三角形:三角函数或勾股定理解决问题。给两边用勾股定理,这种情况相对较少;给角和边的用三角函数,这种是主要的情况。

2.相似三角形:长度△∽力△。对应边成比例。

3.正弦定理:有边有角,一般两角一边。

4.余弦定理:有边有角,一般两边一角。

5.图示法:一般用于动态平衡分析中三力平衡问题。

当然,特殊的题有特殊的做法,大框出来了,具体是怎么应用,咱们都会在殷大神的视频课中详细讲解哈。

其次,一般是四力以上平衡或三力以上不平衡用正交分解法。

1.沿加速度方向建系分力

拿一道题学生常出现的问题举例。

如果上课的时候老师不强调建系方法,很多同学看到斜面就会习惯沿斜面垂直于斜面建立直角坐标系,这种思路就是不对的,而且对于学生而言,自己思考不出为什么不对。因为如果沿斜面建立直角坐标系会将力分解的同时还需要分解加速度,但是很多同学会意识不到这一点,不知道自己错在哪里,所以问题解决起来比较困难。

2.沿力的方向建系分加速度

加速度分解属于一种技巧解法,像这道扶梯的题,受力分析受重力,支持力,可能有摩擦力,如果按一般方法沿加速度建系分力可能需要分解两到三个力,但是如果之间沿力的方向建系分解加速度,就只需要分解一个加速度即可,会简单很多。

当然还有很多的技巧解题方法可以提高解题的速度和准确率,所以跟着殷大神,一起做学神!今天就讲到这里,下课!

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