力的合成PPT演示课件

.,1,第四节 力的合成,？1+12,物理洗脑之,.,2,F,F1,F2,G,G,效果相同,等效替代,.,3,曹冲称象,为什么称出石头的重量就可以知道大象的重量呢？,大象作用于船的压力石头作用于船的压力,效果相同,等效,.,4,1.一个力的作用效果和几个力的作用效果相同， 则这个力称为那几个力的合力，那几个力称为这个力的分力。2.求与多个分力作用效果相同的一个力的过程或方法叫做力的合成 (多个) (一个) 等效替代 分力 合力 (客观存在) (假想力) 力的合成,分力,合力,.,5,F=F1-F2,F=F1+F2+F3+,结论：矢量既有大小又有方向，当它们的方向互 成某一角度时，合力大小不再等于两分力大小之和。 即 FF1+F2,合成即求和,？3+4=7,.,7,即：互成角度的两个力的合成,？,实验设计,.,8,探究力的合成的方法,思考以下问题：1.在这个实验中合力与分力等效的标志是什么？ 2.怎样确定合力以及两个分力的大小、方向呢？ 3 . 如何表达合力以及两个分力的大小、方向呢？ 4.实验应记录些什么？,橡皮条结点到达统一位置力的大小通过测力计读数，力的方向即沿细线的方向 用同一标度作出力的图示橡皮条伸长后的位置、分力的大小和方向、合力的大小和方向,.,9,1.结点 两次橡皮条拉长后的结点O必须保持不变2.拉力（1）使用弹簧秤测拉力时，弹簧秤、橡皮条、 细绳应在与纸面平行的平面内。（2）用测力计测拉力时，要使拉力沿测力计 轴线方向（3）两分力夹角不要过大或过小3.读数和记录 （1）读数时视线要和刻度相平 （2）拉力的方向通过细线的下方取较远的两点 画线来确定力的方向4.作图： 要用统一标度做力的图示,实验过程中的注意事项,.,10,F1=10.0 N,F2=6.8 N,F合=12.8 N,O,2N,.,11,求两个力的合力时，用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个法则叫平行四边形定则。,得出结论：,.,12,注意关键词语：,1、以 为邻边,2、对角线表示,3、哪条对角线,平行四边形定则适用于任何矢量的合成,.,13,1、作图法(即力的图示法)求合力,F1,F2,F,大小:F = 15X5N= 75N,方向:与F1成530斜向 右上方,【例题】力F145N，方向水平向右。力F260N,方向竖直向上。用图示法求这两个力的合力F的大小和方向。,.,14,2、计算法求合力,根据平行四边形定则作出下图:,由直角三角形可得,方向：与F1成 tan=4/3斜向右上方,平行四边形定则的应用,【例题】力F145N，方向水平向右。力F260N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。,.,15,思考与讨论,1.两个力F1、F2的合力F的大小和方向随着 F1、F2的夹角变化而如何变化？ 2.什么情况下合力最大？最大值为多大？ 什么情况下合力最小？最小为多大？ 3.合力F是否总大于原来两个力F1、F2？,.,23,1、在两个分力F1、F2大小不变的情况下，两个分力的夹角越大，合力越小。（1）当两个分力方向相同时（夹角为00） 合力最大，FF1 + F2 合力与分力同向； （2）当两个分力方向相反时（夹角为1800） 合力最小，FF1 - F2 合力与分力F1 、F2中较大的同向。 （3）合力大小范围 F1 - F2 F F1 + F2（4）合力可能大于、等于、小于任一分力,合力与分力的大小关系,注意：同一直线上力的合成是平行四边形定则应用的特例。,.,24,F12,F123,F1234,先求出两个力的合力，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进去，最后得到的结果就是这些力的合力,逐次合成法,多个力的合成,非共点力,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同一点，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力。,注：力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力。,共点力,.,26,1、合力与分力的关系是“等效替代”。2、平行四边形定则：以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。3、合力与分力的大小关系：（1）合力大小范围F1 - F2 F F1 + F2 合力可能大于、等于、小于任一分力（2）在两个分力F1、F2大小不变的情况下，两个分力的夹角越大，合力越小。（3）合力不变的情况下，夹角越大，两个等值分力的大小越大。,课堂小结,.,27,1.关于合力的分力，下列叙述中正确的是( )A.合力的大小一定大于每一分力的大小B.合力可以同时垂直于每一分力C.合力的方向可以与一个分力的方向相反D.两分力的夹角在0到180之间时，夹角越大，则合力越小。,CD,【课堂练习】,.,28,2.F1与F2为作用在同一物体上的两个力，F1=10N，F2=8N，它们的合力大小可能是( ),A.19N B.18N C.10N D.2N,BCD,【课堂练习】,.,29,3、在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力F与两个分力的夹角的关系图。 求：(1)两个分力的大小各是多少？ (2)此合力的变化范围是多少？,【课堂练习】,.,30,3.有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们间的夹角为90时合力F，则当它们间的夹角为120时，合力的大小为( ),A. 2F B. C. F D. F/2,B,【课堂练习】,.,31,4、三个共点力的大小分别为2N，3N，4N，它们的合力最大值为_； 最小值为_.,9N,5、三个共点力的大小分别为F1=5N，F2=10N，F3=20N，则它们的合力（ ）,ABD,0,【课堂练习】,.,32,4、三个共点力的大小分别为2N，3N，4N，它们的合力最大值为_； 最小值为_.,9N,5、三个共点力的大小分别为F1=5N，F2=10N，F3=20N，则它们的合力（ ）,ABD,0,【课堂练习】,.,33,8三角形定则根据平行四边形定则，合力和两个分力必构成一个封闭的矢量三角形，叫做力的三角形定则，如下图所示,.,34,8.F1、F2、F3、F4、F5五个共点力的始端构成一个正六边形的顶点，求这五个力的合力。已知F3=10N.,【课堂练习】,.,35,9.如图所示，质量为m的长方形木块静止在倾角为的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是：A、沿斜面向下 B、垂直于斜面向上C、沿斜面向上 D、竖直向上,【课堂练习】,.,36,2、已知F1=2N，F2=10N， (1)合力的最大值是多少?最小值是多少?合力的大小范围是多少? (2)它们的合力有可能等于5N、8N、10N、15N吗?,.,37,3、两个共点力的合力最大值为35 N,最小值为5 N,则这两个力的大小分别为 N和 N;若这两力的夹角为900,则合力的大小为 N,15,20,25,.,38,4、三个力F1=4N、 F2= 5N、F3= 6N的合力F的大小的范围?,015N,5、三个力F1=3N、 F2= 4N、F3= 8N的合力F的大小的范围?,115N,.,39,6、在一个平面内有六个共点力，它们的大小分别是F、2F、3F、4F、5F、6F,相互夹角均为600，如图所示，则它们的合力的大小为多少?方向如何?,.,40,实验过程, 在桌上平放一块方木板，在方木板上铺一张白 纸，用图钉把白纸钉在方木板上。, 用图钉把橡皮条的一端固定在板上，在橡皮条的 另一端拴上两个细绳，细绳的另一端系着绳套, 用两个弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉 橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置 O, 用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出 两个弹簧的示数F1和F2。(在使用弹簧秤的时候， 要注意使弹簧秤与木板平面平行。),.,41, 用铅笔和刻度尺在白纸上从 O 点沿着两条细绳的 方向画直线，按着一定的标度作出两个力F1和F2 的图示。以F1和F2为邻边利用刻度尺和三角尺作 平行四边形，过 O 点画平行四边形的对角线，求 出合力 F 的图示.,实验过程, 只用一只弹簧，通过细绳把橡皮条的结点拉到同 样位置O。读出弹簧