广西宾阳中学高一物理《34力的合成》课件 新人教版.ppt

4力的合成 1 能从力的作用的等效性来理解合力和分力的概念 初步体会等效替代的物理思想 2 能通过实验探究求合力的方法 平行四边形定则 并知道它是矢量运算的普遍规则 3 会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力 4 知道合力的大小和分力夹角的关系 5 能应用力的合成知识分析日常生活中的有关问题 要有将物理知识应用于生活和生产实践的意识 多个力的作用效果 一个力的作用效果物理思想 等效替代 1 合力与分力当一个物体受到几个力的共同作用时 我们常常可以求出这样一个力 这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同 这个力就叫做那几个力的合力 原来的几个力叫做这个力的分力 一 力的合力 说明 在实际问题中 就可以用这个力来代替那几个力 这就是力的等效代替 而不是物体又多受了一个合力 求几个力的合力的过程 叫做力的合成 2 力的合成 不在同一直线上的两个力怎样求合力 3 探究求合力的方法 制定计划与设计实验 实验目的 探究求合力的方法 实验原理 合力的作用效果与几个分力的作用效果相同 实验准备 1 用什么方法表示分力与合力的大小和方向 2 怎样表明橡皮筋在一个力f的作用下作用效果与两个力f1 f2的共同作用效果相同 3 实验过程中需要记录哪些实验数据 实验器材 粘好白纸的方木板 弹簧测力计2个 橡皮筋1条 细绳 刻度尺 把橡皮条一端a固定在铺有白纸 水平放置的木板上 在橡皮条的另一端b结上两个细绳套 如图甲所示 用两个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条的b端 使橡皮条伸长到o点 记下o点的位置 两细绳所在的直线和两弹簧测力计的示数 这样就确定了两个分力的大小和方向 如图所示 用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条的b端 使它仍伸长到o点的位置 记下细绳所在的直线和弹簧测力计示数 这个力的作用效果与两个力同时作用时是相同的 1 求两个力的合力时 以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形 夹在两邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向 这个法则叫平行四边形定则 f2 实验结论总结 2 平行四边形定则是矢量合成的通用法则 两个分力大小一定时 合力的大小随它们之间的夹角是怎样变化的 你能确定合力的取值范围吗 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 合力可能大于 等于或小于分力 4 合力与分力的大小关系 1 当两个分力方向相同 夹角为00 时合力最大 f f1 f2合力与分力方向相同 2 当两个分力方向相反 夹角为1800 时合力最小 f f1 f2 合力与分力f1 f2中较大的方向相同 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 5 三个及三个以上力的合成的方法 先求两个力的合力 再求出这个合力与第三个力的合力 直到把所有力合为一个力 得到合力 f1 f2 f3 f4 f12 f123 f1234 g 二 共点力如果一个物体受到两个或更多个力作用 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 这样的一组力叫做共点力 力的合成的平行四边形法则 只适用于共点力 共点力的作用线能相交于一点 例题1 下列关于合力的叙述中正确的是 a 合力是原来几个力的等效代替 合力的作用效果与分力的共同作用效果相同b 两个力夹角为 0 它们的合力随 增大而增大c 合力的大小总不会比分力的代数和大d 不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成的运算 ac 例题2 气球在空中受到的空气浮力竖直向上 大小为4n 同时受到水平方向的风力作用 大小为3n 求气球受到的浮力与风力的合力 1 图解法 即力的图示法 求合力 2 计算法求合力 1 图解法 即力的图示法 求合力 解 选定一个合适的标度 如用一个单位长度表示1n 用o点代表气球 作出气球所受两个力的图示 如图所示 以f1 f2为邻边作平行四边形 作出表示合力f的对角线of 用刻度尺量出对角线的长 约为5个单位长度 可求得合力的大小约为f 5 1n 5n用量角器量出合力f与竖直方向的夹角为37 2 计算法求合力 解 根据平行四边形定则作出下图 由直角三角形可得 方向 与竖直方向夹角为 且 1 下列关于合力与分力的叙述中正确的是 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 合力与分力间是一种等效替代关系 不能同时考查它们的作用效果 d 若两个分力的大小不变 则合力的大小也不会变化 c 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 19nb 18nc 10nd 2n 3 有两个大小相等的共点力f1和f2 当它们间的夹角为90 时合力为f 则当它们间的夹角为120 时 合力的大小为 a 2fb c fd bcd b 4 2012 宜宾高一检测 如图所示 一木块放在水平桌面上 受水平方向的推力f1和f2的作用 但木块处于静止状态 f1 10n f2 2n 则木块受到合力f合和摩擦力f的大小 方向是 a f合 0 f 8n 方向向左b f合 0 f 0c f合 10n 方向向左 f 8n 方向向左d f合 10n 方向