高中物理 2.5 力的合成（第1课时）课件 教科版必修1.ppt

第二章力 2 5力的合成第一课时 高中物理 必修一 教科版 目标定位 力的合成 知道合力 分力 以及力的合成的概念 理解平行四边形定则是一切矢量合成的普遍法则 会用平行四边形定则求合力 知道分力与合力间的大小关系 知道共点力的概念 会用作图法 计算法求合力 1 2 3 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 预习导学 1 作用效果相同合力分力2 几个力的合力等效替代3 作用线 一 合力 分力 力的合成 想一想 一个大人能够提起一桶水 两个小孩用力也可以提起这桶水 那么大人用的力和两个小孩用的力有什么关系 哪个是合力 哪些是分力 答案 效果相同 可以等效替代 大人的力是两个小孩作用力的合力 两个小孩的作用力是分力 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 力的合成 预习导学 二 互成直角的两个力的合成 1 平行四边形定则计算法作图法2 两个力第三个力 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 想一想 物体受多个力时 这几个力的合力是否也是物体受到的其中的一个力 答案 合力与分力的关系是等效替代关系 分析物体的受力时 在效果上可以用这几个力的合力来代替这几个力 但这个 合力 并不是物体 额外 受到的力 力的合成 课堂讲义 一 力的合成 1 对合力和分力的理解 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 1 等效性 合力与分力产生的效果相同 可以等效替代 2 同体性 各个分力是作用在同一物体上的 作用在不同物体上的力不能求合力 2 力的合成遵循平行四边形定则 力的合成遵守平行四边形定则如图 力的合成 作法 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 f 大小 长度 方向 角度 f即表示f1与f2的合力 课堂讲义 一 力的合成 3 合力和分力的大小关系 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 1 两分力大小不变时 合力f随 的增大的变化情况 力的合成 课堂讲义 一 力的合成 2 当 0时 f有最大值 fmax f1 f2 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 力的合成 当 180 时 f有最小值 fmin f1 f2 合力大小的范围为 f1 f2 f f1 f2 3 合力f既可以大于 也可以等于或小于任意一个分力 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 力的合成 例1两个力f1和f2间的夹角为 两个力的合力为f 以下说法正确的是 a 若f1和f2大小不变 角越小 合力f就越小b 合力f可能比任何一个分力都小c 合力f总比任何一个分力都大d 如果夹角 不变 f1大小不变 只要f2增大 合力f就必然增大 合力越大 f1 f2 f合 f1 f2 合力可能大于分力 可能小于分力 f2 f1 b 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 力的合成 针对训练关于几个力与其合力 下列说法正确的是 a 合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同b 合力与原来那几个力同时作用在物体上c 合力的作用可以替代原来那几个力的作用d 求几个力的合力遵循力的平行四边形定则 合力与分力效果相同 合力和分力不能同时作用在同一物体上 acd 可以等效替代 矢量 求合遵循平行四边形定则 课堂讲义 二 合力的计算方法 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 求共点力的合力一般有两种方法 1 作图法 作图法就是根据平行四边形定则作出标准的平行四边形 然后根据图形用测量工具确定出合力的大小 方向 具体操作流程如下 力的合成 选标度 用刻度尺量对角线长度 作平行四边形 用量角器量f1 与f2的夹角 作f1 f2的图示 计算合力大小 得出合力方向 注意 在同一个图上的各个力 必须采用同一标度 并且所选力的标度的比例要适当 课堂讲义 二 合力的计算方法 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 求共点力的合力一般有两种方法 2 计算法 可以根据平行四边形定则作出力的示意图 然后由几何关系求解对角线 其长度即为合力大小 力的合成 1 相互垂直的两个力的合成 即 90 f合与f1的夹角的正切值tan 如图所示 课堂讲义 二 合力的计算方法 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 力的合成 2 两个等大的力的合成 平行四边形为菱形 利用其对角线互相垂直平分的特点可解得f合 2fcos 如图所示 60 两个等边三角形 若 120 则合力大小等于分力大小 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 例2物体只受两个力f1和f2的作用 f1 30n 方向水平向左 f2 40n 方向竖直向下 求这两个力的合力f 力的合成 30n 40n 解法一图解法 取标度 作力的图示 以两力为邻边作出平行四边形 对角线即为合力 量出长度和角度 五个单位长度 即50n 量角器量出夹角53 f o 与f1的夹角为53 方向斜向左下 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 例2物体只受两个力f1和f2的作用 f1 30n 方向水平向左 f2 40n 方向竖直向下 求这两个力的合力f 力的合成 30n 40n 解法二计算法 直角三角形 f o 与f1的夹角为53 方向斜向左下 课堂讲义 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 针对训练水平横梁一端a插在墙壁内 另一端装有一小滑轮b 一轻绳的一端c固定于墙壁上 另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m 10kg的重物 cba 30 如图所示 则滑轮受到绳子作用力大小为 g取10n kg a 50nb nc 100nd n 力的合成 m g t mg 两段绳子拉力的合力 t mg t mg 同一根绳张力处处相等 120 等边三角形 f合 f合 t 100n c 对点练习 合力与分力的关系力的合成 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 1 关于两个大小不变的力f1 f2及它们的合力f 下列说法中正确的是 a 合力f一定与f1 f2共同作用产生的效果相同b 两力f1 f2一定是同一个物体受到的力c 两力f1 f2与f是物体同时受到的三个力d f大小随f1 f2间夹角的增大而增大 力的合成 合力是对原来几个分力的等效替代 只有同一个物体受到的力才能合成 合力与分力不能同时存在 减小 ab 对点练习 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 2 两个共点力的大小分别为f1 6n f2 10n 则它们的合力可能为 a 3nb 5nc 10nd 20n 力的合成 合力与分力的关系力的合成 f1 f2 f合 f1 f2 4n f合 16n bc 对点练习 目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习 力的合成 3 一个重为20n的物体置于光滑的水平面上 当用一个f 5n的力竖直向上拉该物体时 如图所示 重力与拉力的合力为 a 15nb 25nc 0d 无法确定