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第四节力的合成安徽省潜山县源潭中学叶庆飞 G 200N 观察下面的情境图片 结合生活经验思考 两位小孩对水桶施加的两个力与一位大人对水桶施加的一个力 就 提起水桶 这一作用效果而言 相同吗 它们可以相互替代吗 生活中还有很多事例可以说明 几个力与一个力的作用效果相同 观察下面的情境图片 细心体会 等效替代 的含义 想一想 1 合力与分力一个力作用的效果跟几个力共同作用的效果相同 这个力就叫做那几个力的合力 那几个力就叫做这个力的分力 2 力的合成求几个力的合力的过程叫做力的合成 注 合力与分力的关系 等效替代 实验探究求合力的方法 问题 1 怎样保证合力与分力等效 2 力的大小怎样知道 3 力的方向如何让确定 F1 10 0N F2 6 8N F合 12 8N O 2N 3 互成角度的两个力合成的方法 经过前人很多次的 精细的实验 最后确认 对角线的长度 方向 跟合力的大小 方向一致 即对角线与合力重合 也就是说 对角线就表示F1 F2的合力 归纳 可见互成角度的两个力的合成 不是简单的将两个力相加减 而是用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形 这两邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向 这就叫平行四边形定则 F1 F F2 o 虚线 大小 长度 方向 角度 例 两个共点力间的夹角是90 力的大小分别为90N和120N 试用作图法和计算法求合力的大小和方向 F O 2 计算法 解 1 作图法 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 逐次合成法 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 F1和F2大小不变时 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 F3 非共点力 注 力的合成的平行四边形法则 只适用于共点力 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 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 BCD 课堂练习 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 2FB
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