什么是正交分解合成法,如何解?

如题。。好的话有追加。。。谢谢!
2025-04-29 03:31:52
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回答1:

高中物理力学的一种求解方法,一般是在刚上高一是会学到

将一个力沿着互相垂直的方向(x轴、y轴)进行分解的方法
从力的矢量性来看,是力F的分矢量;从力的计算来看,的方向可以用正负号来表示,分量为正值表示分矢量的方向跟规定的正方向相同,分量为负值表示分矢量的方向跟规定的正方向相反.这样,就可以把力的矢量运算转变成代数运算.所以,力的正交分解法是处理力的合成分解问题的最重要的方法,是一种解析法.特别是多力作用于同一物体时,计算起来,非常方便.

利用正交分解法求合力可分以下四步:
第一步,立正交 x、y坐标,这是最重要的一步,x、y坐标的设立,并不一定是水平与竖直方向,可根据问题方便来设定方向,不过x与y的方向一定是相互垂直而正交。

第二步,将题目所给定跟要求的各矢量沿x、y方向分解,求出各分量,凡跟x、y轴方向一致的为正;凡与x、y轴反向为负,标以“一”号,凡跟轴垂直的矢量,该矢量在该轴上的分量为0,这是关键的一步。

第三步,根据在各轴方向上的运动状态列方程,这样就把矢量运算转化为标量运算;若各时刻运动状态不同,应根据各时间区间的状态,分阶段来列方程。这是此法的核心一步。

第四步,根据各x、y轴的分量,求出该矢量的大小,一定要表明方向,这是最终的一步

正交分解是针对矢量而言的,比如速度、力等。
正交分解是将需要研究的分析的矢量,根据实际和解题需要将某一个或者某一些相关的矢量逐一都分解到相互垂直方向上的两个分矢量,然后分别对两个方向上的分矢量分别进行矢量加减,得到每个方向上分矢量的合,再根据需要分别计算或者两个方向上的合分矢量和求得最终的合矢量。比如光滑斜面上的物体所受的沿斜面(或者水平或者任意方向)的拉力,垂直斜面的支持力,竖直向下的重力,求解物理状态等相关量时,通常选取平行斜面和垂直斜面为正交分解面对以上各个力进行分解

回答2:

将一个力沿着互相垂直的方向(x轴、y轴)进行分解的方法 从力的矢量性来看,是力F的分矢量;从力的计算来看,的方向可以用正负号来表示,分量为正值表示分矢量的方向跟规定的正方向相同,分量为负值表示分矢量的方向跟规定的正方向相反.这样,就可以把力的矢量运算转变成代数运算.所以,力的正交分解法是处理力的合成分解问题的最重要的方法,是一种解析法.特别是多力作用于同一物体时,计算起来,非常方便. 利用正交分解法求合力可分以下四步: (1)以力的作用点为原点,建立合适的直角坐标系; (2)将各力进行正交分解; (3)分别求出两个坐标轴上各分量的代数和 (4)正交合成,求出合力的大小和方向.

简单点:就是平行四边形,合力为对角线,分力为相邻的两条边。
还有:进行力分解时,尽可能把更多的力分解在运动方向、或与运动方向垂直的方向,便于分析计算

回答3:

大家都知道力的合成与分解的一般方法,但是在一些情况下,受力的方向没有规律,我们不好判断合力的方向,这时,我们可以采用正交分解求合力的方法。
(1)明确研究对象(或系统);
(2)了解运动状态(题给出、暗示或判断、假设);
(3)进行受力分析(按顺序,场力、弹力、摩擦力);
(4)建立坐标,对力进行正交分解(有相对运动或相对运动趋势的特别是有加速度的,必需建一轴在这方向上)
(5)立方程,解之。(有时还需∑M=0,这不属正交分解法)

简单点说,先把所有的力画出来,再找个(x,y)坐标系(找个利于求解的,比如竖直与水平,垂直与平行之类),然后把力分解到坐标系的方向,再利用坐标系方向的力("合力")加加减减求解就行了.用于求运动,比如匀速,加速之类的方法.