高中物理 3-4《力的合成》课件 新人教版必修1.ppt

四 力的合成 1 1在什么情况下不等于2 在算错的情况下不等于2 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2 引入新课 F 一桶水可以一个人提 也可以由两个人提 一个力的作用效果与两个或更多力的作用效果相同 生活中常见到这样的事例 1 合力 一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同 这个力叫做那几个力的合力 原来的几个力叫做分力 求几个力的合力的过程或方法 叫做力的合成 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 2 力的合成 探究求合力的方法 思考1 实验研究 1 器材 橡皮条 细绳套 钩码 滑轮 2 步骤 用两个力F1 F2将橡皮条GE沿直线EC拉长到O点 橡皮条伸长了EO这样的长度 记下O点的位置和F1 F2的大小和方向 图甲 撤去F1 F2 用一个力F拉橡皮条使它沿同一直线伸长同样的长度EO 记下F的大小和方向 图乙 选定标度 分别作出F1 F2 F的图示 图丙 力F对橡皮条作用与F1 F2对橡皮条作用的效果相同 所以F等于F1 F2的合力 效果相同 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 这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向 这叫做力的平行四边形定则 3 结论 例题 力F1 45N 方向水平向右 力F2 60N 方向竖直向上 求这两个力的合力F的大小和方向 解 方法一 作图法 取6mm长的线段表示15N的力作出力的平行四边形定则如图所示合力大小F 15N 30 6 75N合力方向 与F1的夹角为53 或与水平方向成53 方法二 计算法 还可作出力的示意图 进行计算求解 4 多力合成的方法 F12 F123 F1234 先求出任意两个力的合力 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 A B C D E 证明 AB DC F1 F1 F2 F 在Rt 中DC F1 由几何关系得 DE F1cos CE F1sin 在Rt 中由勾股定理得 AC2 AE2 CE2 即 合力的方向 思考2 思考 合力是否一定比分力大 5 合力与分力间夹角 关系 0 时 即F1 F2共线同方向 F合 F1 F2合力方向与两个力的方向相同 180 时 即F1 F2共线反方向 F合 F1 F2 合力方向与分力F1 F2中较大的方向相同 合力的取值范围 F1 F2 F合 F1 F2 夹角 越大 合力就越小 F合随F1和F2的夹角增大而减小 F合可能大于 等于 小于F1 F2 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 6 共点力 注 力的合成的平行四边形法则 只适用于共点力 非共点力 例 有两个力 一个是10N 一个是2N 它们的合力能等于5N 10N 15N吗 这两个力的合力的最大值是多少 最小值是多少 强化训练 达标训练 1 下列说法正确的是 A 共点力的合成遵循平行四边形定则B 合力与它的两个分力是等效代换关系C 以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线都是它们的合力D 与两个分力共点的那一条对角线表示的力是它们的合力2 关于合力与其两个分力的关系 下列说法正确的是 A 合力的作用效果与两个分力的共同作用效果相同B 合力的大小一定等于两个分力的代数和C 合力的大小可能小于它的任一个分力的大小D 合力的大小可能等于它的某一个分力的大小3 两个共点力的大小分别是15N 9N 它们的合力不可能等于 A 9NB 25NC 6ND 21N 两个力大小F 10N F 6N夹角为30 用作图法求合力 大小都为20N的两个力夹60 角 求合力 分别用作图法和计算法 课堂小