力的合成(高一物理必修教案)

1,第四节 力的合成,开发区高级中学 刘冬冬,2,F,3,一、合力,一个物体受到几个力共同作用时，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。,二、力的合成,1、力的合成：求几个力的合力,4,2、力的合成的方法,（1）两个力的方向相同,F的作用效果与F1、F2的作用效果相同,F1、F2的合力大小为 F=F1+F2,方向与F1、F2的方向相同,5,（2）两个力方向相反,F的作用效果与F1、F2的作用效果相同,F1、F2的合力大小为F=F2-F1,方向与F2的方向相同,6,?,如果力F1、F2不在同一直线上，而是成某一夹角，它们的合力大小还是相加减吗?,那我们就做实验来探究吧,7,探究实验前要明确,1、实验的目的是什么？,2、实验依据的原理是什么？,探究分力与合力的关系，寻找求合力的方法。,合力的作用效果与几个分力共同作用的效果相同。,拉橡皮筋使其形变伸长,8,实验步骤:（1）在桌上平放一个方木板，在方木板上铺上一张白纸，用图钉把白纸固定好.（2）用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点（A点的位置应该靠近顶端中点），在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳，细绳的另外一端是绳套.（3）用弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点达到某一位置.（4）用铅笔记下的位置和两条细绳的方向，分别读出两只弹簧秤的示数（在同一条件下）.（5）用铅笔和三角板在白纸上从点沿着两绳的方向画直线，按照一定的标度作出两个力1和2的图示.（6）只用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同的位置点，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力的图示.（7）探究这三个力的大小及方向的关系.,9,注意事项:使用时弹簧秤先校零，与板面平行. 在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些，以减小误差.画力的图示时，应选定恰当的标度，尽量使图画得大一些，但也不要太大而画出纸外.要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力.在同一次实验中，橡皮条拉长的结点O位置一定要相同.,10,做好的小组请取下白纸，把实验器材整理好，然后仔细分析三个力的图示，研究这三个力之间有什么关系？再一次看看合力大小等于两个分力大小之和吗？,力的合成法则：平行四边形定则,F1,F2,F,O,11,（3）互成角度的两个力合成的方法,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。,平行四边形定则,作法：,F,大小：标度,方向：角度,12,（3）如果F1、F2相互垂直，求其合力,F,合力F的大小：,方向：,由角度确定（计算）,13,1、两个力F1和F2的夹角在由0变为180过程中，合力的大小怎样变化？,2、两个力的合力大小范围？,3、同一直线上两个力的合成是平行四边形定则应用的特例。,4、合力的大小一定大于分力的大小吗？,|F1F2|F合 F1+F2,思考,14,例3、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分力。C.几个力的合力可能小于这几个力中最小的一个。D.几个力的合力可能大于这几个力中最大的力,例2、求下面几种情况下合力的大小范围1、F1=8N 、F2=10N 2、F1=2N 、F2=10N 3、F1=10N 、F2=10N,CD, 2N,18N 8N,12N,0,20N,15,3、三个以上力合成的方法,先求两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，得到合力。,F1,F2,F3,F4,F12,F123,F1234,16,三、共点力,