高中物理_第三章_第4节_力的合成_课件_新人教版必修1

第第三三章章 相相互互作作用用1+11+1在什么情况下不等于在什么情况下不等于2 2？在算错的情况下不等于在算错的情况下不等于2 2通过这节课学习我们可以知道：通过这节课学习我们可以知道：即使在算正确的情况下也不等于即使在算正确的情况下也不等于2 2一一、力的合成、力的合成 2 2、求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成、求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成。1、分力与合力分力与合力：一个力产生的：一个力产生的效果效果如果能跟原如果能跟原 来几个力共同作用在物体上时产生的来几个力共同作用在物体上时产生的效果相效果相 同，同，这个力就叫做那几个力的这个力就叫做那几个力的合力合力，原来的，原来的 几个力叫做这个力的几个力叫做这个力的分力分力。注意：注意：合力与分力的关系是合力与分力的关系是“等效替代等效替代”。一条直线上的力的合成一条直线上的力的合成F1F2F1F=F1+F2F2F1F=F1-F2一个力作用一个力作用二力同向二力同向二力反向二力反向二二、合成方法、合成方法二二、合成方法、合成方法1.同一直线上力的合成同一直线上力的合成反向：反向：F=F1-F2 同向：同向：F=F1+F22.互成角度的两个力的合成互成角度的两个力的合成互成角度的力怎样求合力？互成角度的力怎样求合力？F1F2思考思考1：我们需要研究的是：我们需要研究的是：合力合力F与分力与分力F1、F2有什么关系？有什么关系？同学们在操作时时要注意下面几个问题同学们在操作时时要注意下面几个问题:1.几个力的方向是沿着拉线方向的，因此要把拉线的几个力的方向是沿着拉线方向的，因此要把拉线的方向描在木板的白纸上。方向描在木板的白纸上。2.几个力的大小由弹簧秤读出，用力的图示法在纸上几个力的大小由弹簧秤读出，用力的图示法在纸上画出表示几个力的箭头。画出表示几个力的箭头。3.怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的关系？关系？建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端连接，也许能够得到启示。连接，也许能够得到启示。4.得出你的结论后，改变得出你的结论后，改变F1和和F2的大小和方向，重的大小和方向，重做上述实验，看看结论是否相同。做上述实验，看看结论是否相同。F1=10.0 NF2=6.8 NF合=12.8 NO2NF2F合合F1O 求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的就代表就代表合力的大小和方向，这叫做力的合力的大小和方向，这叫做力的平行四边形定则平行四边形定则二、合成方法二、合成方法1.同一直线上力的合成同一直线上力的合成反向：反向：F=F1-F2 同向：同向：F=F1+F22.互成角度的两个力的合成互成角度的两个力的合成利用平行四边行定则进行合成利用平行四边行定则进行合成【例题例题】力力F F1 145N45N，方向水平向右。力，方向水平向右。力F F2 260N,60N,方向竖直向上。方向竖直向上。求这两个力的合力求这两个力的合力F F的大小和方向。的大小和方向。解解：方法一：（作图法）方法一：（作图法）取取6mm6mm长的线段表示长的线段表示15N15N的力的力作出力的平行四边形定则如图所示作出力的平行四边形定则如图所示合力大小合力大小F F15 N 15 N (30/6)=75N(30/6)=75N 合力方向：与合力方向：与F F1 1的夹角为的夹角为5353 或与水平方向成或与水平方向成5353方法二：方法二：（计算法）（计算法）还可作出力的示意图，进行计算求解还可作出力的示意图，进行计算求解4 4、多力合成的方法：、多力合成的方法：F1F2F3F4F12F123F1234 先求出任意两个力的合力，先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这进去，最后得到的结果就是这些力的合力些力的合力思考：合力是否一定比分力大？思考：合力是否一定比分力大？5 5、合力与分力间夹角、合力与分力间夹角关系关系：0时，即时，即F1、F2共线同方向：共线同方向：F合合F1F2 合力方向与两个力的方向相同合力方向与两个力的方向相同180时，即时，即F1、F2共线反方向：共线反方向：F合合F1F2 合力方向与分力合力方向与分力F1、F2中较大中较大的方向相同。的方向相同。合力的取值范围：合力的取值范围：F1F2 F合合 F1F2夹角夹角越大，合力就越小：越大，合力就越小：F合合随随F1和和F2的夹角增大而减小的夹角增大而减小 F F合合可能大于、等于、小于可能大于、等于、小于 F F1 1、F F2 2 四、共点力四、共点力1.概念概念：如果一个物体受两个或多个力作用，这如果一个物体受两个或多个力作用，这 些力都作用在物体上的些力都作用在物体上的同一点同一点，或者虽，或者虽 不作用在同一点上，但它们的不作用在同一点上，但它们的作用线相作用线相 交于同一点，交于同一点，这几个力叫做这几个力叫做共点力共点力。2.力的合成的平行四边形定则，只适用于共点力力的合成的平行四边形定则，只适用于共点力F1F2F1F21.两个共点力的合力最大值是两个共点力的合力最大值是20 N，最小值为最小值为6N，这两个力的大小分别，这两个力的大小分别是是 N 和和 N.巩固练习巩固练习1372.大小不变夹角可任意调整的两个力大小不变夹角可任意调整的两个力F1、F2，关于它们的合力关于它们的合力F，正确的是（，正确的是（）A.F一定大于任何一个分力一定大于任何一个分力 B.F既可等于既可等于F1，也可等于，也可等于F2 C.F有可能小于任何一个分力有可能小于任何一个分力 D.F一定是随一定是随F1与与F2夹角的增大而减小夹角的增大而减小 BCD3.三个共点力的大小分别为三个共点力的大小分别为5 N、6 N、7 N，它们，它们 合力的最大值是合力的最大值是 N，最小值是，最小值是 N.180 小结小结1、合力与分力的关系是合力与分力的关系是“等效替代等效替代”。2、平行四边形定则：不在一条直线的两个力的合、平行四边形定则：不在一条直线的两个力的合成时，以表示成时，以表示这两个力的这两个力的线段为邻边做平行四边线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。和方向。3、合力与分力的大小关系：、合力与分力的大小关系：（1）合力大小范围合力大小范围F F1 1-F-F2 2 F F F F1 1+F+F2 2 合力不一定比分力大合力不一定比分力大（2）在两个分力在两个分力F F1 1、F F2 2大小不变大小不变的情况下，两个分的情况下，两个分力的力的夹角越大，合力越小。夹角越大，合力越小。4.共点力共点力：如果一个物体受两个或多个力作用，这些力如果一个物体受两个或多个力作用，这些力都作用在物体上的都作用在物体上的同一点同一点，或者虽，或者虽 不作用在同一点上，不作用在同一点上，但它们的但它们的作用线相作用线相 交于同一点交于同一点，这几个力叫做，这几个力叫做共点力。共点力。