学粤教版必修一 3.4 力的合成与分解 课件（5）（25张）.ppt

第四节力的合成与分解 一 合力与分力的关系 合力与分力是等效替代的关系合力与分力遵守平行四边形定则 f1 f2 o f 10n 一 作图法 二 求合力的两种方法 作图法步骤 1 先作出两个分力的图示 2 以两分力为邻边作出平行四边形 3 连接两分力所夹的对角线 量出对角线的长度 结合标度换算出合力的大小 4 用量角器量出合力与一个分力的夹角来表示合力的方向 r 36 9 5n 兩个互相垂直的力的合力 例1物体受到互成直角两个力作用 大小分别为3n和4n的力 其中4n的力的方向为水平向右 求它们的合力的大小和方向 合力的大小为5n 方向与4n的力成36 9 的夹角 二 公式法 根据三角形的余弦定理不难推得 其中 f1和f2是两个分力的大小 是两个力的夹角 讨论 1 分力一定 两力的夹角越小 合力越大 夹角越大 合力越小2 合力的范围 f1 f2 f f1 f2 练习1 两个共点力大小分别为f1 15n f2 9n 则它们的合力不可能等于 a 9nb 25nc 6nd 21n 练习2 有三个力 f1 2n f2 5n f3 8n 则a f1可能是f2和f3的合力b f2可能是f1和f3的合力c f3可能是f1和f2的合力d 上述说法都不对 几种特殊角度的合力 4 当 1200 且f1 f2时 f f1 f2 3 当 900时 2 当 600 且f1 f2时 f 3f1 1 当 00时 f f1 f2 5 当 1800 f f1 f2 练习3 关于合力的下列说法 正确的是 a 几个力的合力就是这几个力的代数和b 几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力c 几个力的合力可能小于这几个力中最小的力d 几个力的合力可能大于这几个力中最大的力 拓展提高 矢量三角形定则 f f2 f1 将两个分力的首尾相连 最后将第一个分力的首与第二个分力的尾相连即为合力 三 力的分解 2 一个合力 可以有无数对分力 1 力的分解也遵守平行四边形定则 3 在进行力的分解时 一般先根据力的作用效果来确定分力的方向 再根据平行四边形法则来计算分力的大小 例求斜面上物体对档板的压力 下面两个力 如何按力的作用效果分解 几种有条件的力的分解 已知合力和 已知两个分力的方向 求两个分力的大小时 有唯一解 已知一个分力的大小和方向 求另一个分力的大小和方向时 有唯一解 已知一个分力的方向和另一个分力的大小 求一个分力的大小和另一个分力的方向时 其分解不惟一 练习1 已知合力的大小和方向 在下列情况下 求分力有几种可能性 已知一个分力的大小和方向 求另一个分力的大小和方向 已知两个分力的方向 求两个分力的大小 已知两个分力的大小 求两个力的方向 已知一个分力的大小 另一个分力的方向 求另外两个物理量 y x f fy fx fx fcos fy fsin 优点 把复杂的矢量运算转化为简单的代数运算 正交分解法 1 把一个力分解成两个互相垂直的分力 这种分解方法称为正交分解法 正交分解法 2 用正交分解法求合力的步骤 首先建立平面直角坐标系 并确定正方向 把各个力向x轴 y轴上投影 但应注意的是 与确定的正方向相同的力为正 与确定的正方向相反的为负 这样 就用正 负号表示了被正交分解的力的分力的方向 求在x轴上的各分力的代数和fx合和在y轴上的各分力的代数和fy合 求合力的大小合力的方向 tan 为合力f与x轴的夹角 f合 2f 用正交分解法可求多个力合力 大小均为f的三力共同作用于o点 如图所示 f1与f2 f2与f3之间的夹角均为600 求合力 例2 质量为m的木块在推力f作用下 在水平地面上做匀速运动 已知木块与地面间的动摩擦因数为 那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪个 a mgb mg fsin c mg fsin d fcos 用一根细线 沿水平方向把电灯拉至下如图实线位置a 此时ca线所受拉力t1 oa线所受拉力t2 如下把电灯拉至图中虚线位置a 则两线所受拉力t1 t2的大小变化情况是 a t1 t2都增大b t1增大 t2不变c t1 t2都减小d t1减小 t2不变 作业 1图中重物的质量为m 轻细线ao和bo的a b端是固定的 平衡时ao是水平的 bo与水平面的夹角为