人教版高中物理必修一3.4力的合成1.ppt

,4力的合成,学习目标,1力的作用的等效性理解合力和分力的概念，初步体会等效替代思想。2过实验探究合力的方法，并知道它是矢量运算的普遍法则。3初步应用矢量运算法则，并知道合力的大小与分力间夹角的关系。4会用作图法求共点力的合力。会用直角三角形知识计算合力。,1、表示力的方法,2、力的作用效果,力的图示,改变物体形状、改变物体的运动状态,复习巩固,1、合力和分力,如果几个力同时作用时产生的作用效果与某一个力单独作用的效果相同，则这一个力就叫那几个力的合力，那几个力叫这一个力的分力。,一几个基本概念,2、力的合成：,求几个力的合力。,等效思想,分力,合力,等效代替,力的合成,那么，分力和合力之间存在怎样的关系呢？力的合成又遵循什么规律?,（一）、探究求合力的方法,二、力的合成规律,F合=F1+F2=7N,1、方向在同一直线上力合成问题,两个分力同向相加,两个分力反向相减,F合=F1-F2=1N,总之：方向在同一直线上的几个力的合成运算,使用直接加减的方法,同向相加,反向相减,若两个分力的方向不在同一直线上呢?,想一想,合力大小跟什么因素有关？你能设计一个实验探究出合力与分力的关系吗？,2、方向不在同一直线上力合成问题,1）同一次实验橡皮条的结点要拉到同一个位置2）要记录结点的位置用力的图示描述力的大小和方向，要在实验过程中记录力的方向（结合初中所学的两点确定一条直线的规律，沿着细绳套点两个点，其连线方向就是力的方向）3）弹簧秤要校零，读数时正视刻度，应使拉力沿着弹簧的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套要与纸面平行，同一次实验橡皮条的结点必须拉到同一个位置，选择适当的标度作力的图示，所作的图不宜过小和过大。,友情提示：,行四边形定则,即如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边做平行四边形，那么，合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之对角线表示出来，这就叫做力的平行四边行定则。,F合,F2,注意：同一直线上力的合成是平行四边形定则应用的特例。,1、求合力,F1,F2,F合,（二）、力的合成规律应用,例：已知F1=45N，方向水平向右;F2=60N，方向竖直向上，求F合=？,大小F合=15X5N=75N,方向：与F1成53斜向右上方,作图时的注意事项：（1）合力、分力要共点，实线、虚线要分清；（2）合力、分力的标度要相同，作图要准确；（3）对角线要找准；（4）力的箭头别忘画。,上例中根据平行四边形定则可作出下图:,由直角三角形可得,方向：与F1成=arcsin(4/5)斜向右上方,若物体受到两个以上的共点力作用又该如何求它们的合力?,2、多个力的合成,先求F1和F2的合力F4，再求F4与F3的合力F合。,讨论：合力是否一定比分力大？,0时，即F1、F2共线同方向，合力为多大？,180时，即F1、F2共线反方向，合力为多大？,合力的取值范围：,夹角越大，合力如何变化？,F合可能大于、等于、小于F1、F2,F合随F1和F2的夹角增大而减小,F合F1F2合力方向与两个力的方向相同,F合F1F2合力方向与分力F1、F2中较大的方向相同。,F1F2F合F1F2,三、共点力和非共点力：,几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点上，这