第4节力的合成课件(公开课用)

1、授课人：黄选册授课人：黄选册鼎城区第九中学高一物理备课组鼎城区第九中学高一物理备课组运送同样的货物，可以由运送同样的货物，可以由一头大象来完成，也可以一头大象来完成，也可以由多人来完成由多人来完成情景一情景一 = =一个大人一个大人+ +两个小孩两个小孩情景二情景二1+11+1在什么情况下不等于在什么情况下不等于2 2？在算错的情况下不等于在算错的情况下不等于2 2通过这节课学习我们可以知道：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即使在算正确的情况下也不等于2 2同学们我们做个智力游戏同学们我们做个智力游戏：学习目标学习目标1、准确理解合力与分力的概念及其关系，、准确理解合力

2、与分力的概念及其关系，熟练掌握平行四边形定则熟练掌握平行四边形定则.2、小组成员积极讨论，踊跃展示，大胆质、小组成员积极讨论，踊跃展示，大胆质疑，探究共点力的合成法则疑，探究共点力的合成法则-平行四边平行四边形定则形定则.3 、领悟、领悟“等效替代法等效替代法”在建立物理概念在建立物理概念中的作用中的作用.生活中常见到这样的事例生活中常见到这样的事例：F1F2F 一个力的作用效果与两个或更多力的一个力的作用效果与两个或更多力的共同共同作用效果相同作用效果相同。F1F2F一个力产生的效果跟几个力共同产生的一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同效果相同，这，这个力叫做那几个力的个力叫做那几个力

3、的合力合力。原来的几个力叫做。原来的几个力叫做分力分力。求几个力的合力的过程，叫做求几个力的合力的过程，叫做力的合成力的合成说明：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。而不是物体又多受了一个合力。而不是物体又多受了一个合力。一一 、力的合成、力的合成 注意：注意：合力与分力的关系是合力与分力的关系是“等效替代等效替代”。思考思考1：一条直线上的力的合成一条直线上的力的合成F1F2F1F=F1 + F2F2F1F=F1 - F2一个力作用一个力作用二力同向二力同向二力反向二力反向二二 、合成方法、合成方法二二 、合成方法、合成方法1.同一直线上力的合成同一直线上力的合成反向：反

4、向：F=F1 - F2 同向：同向：F=F1 + F22.互成角度的两个力的合成互成角度的两个力的合成互成角度的力怎样求合力？互成角度的力怎样求合力？F1F2思考思考2：互成角度的互成角度的两个分力与合力两个分力与合力的关系的关系。探探 究究 两个弹簧秤、橡皮条、细绳、两个弹簧秤、橡皮条、细绳、 木板、白纸、图钉木板、白纸、图钉设计实验方案设计实验方案注意事项注意事项:1. 在同一次实验中，橡皮条拉长的结点在同一次实验中，橡皮条拉长的结点O 位置一定要相同；位置一定要相同；2. 沿拉线方向就是几个力的方向，将拉线沿拉线方向就是几个力的方向，将拉线 方向描在木板的白纸上；方向描在木板的白纸上；3

5、. 弹簧秤的示数为力的大小，将示数读出弹簧秤的示数为力的大小，将示数读出 并记在木板的白纸上并记在木板的白纸上 。F2F合合F1O 求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的就代表就代表合力的大小和方向，这叫做力的合力的大小和方向，这叫做力的平行四边形定则：平行四边形定则：1 1、方向方向在在同一直线同一直线上的上的几个力几个力的合成运算的合成运算使用直接加减的方法使用直接加减的方法同向相加同向相加反向相减反向相减2 2、方向方向不不在同一直线在同一直线上的上的两个力两个力的合

6、成运算的合成运算遵循平行四边形定则遵循平行四边形定则F合合F2F1分力分力邻边邻边合力合力对角线对角线二、合成方法二、合成方法F1F2F3F4F12F123F1234先求出两个力的合力，先求出两个力的合力，再再逐次逐次和剩下的力合和剩下的力合成成。逐次合成法逐次合成法想一想：想一想：如何求多个力的合力？如何求多个力的合力？3 3、多力合成的方法：、多力合成的方法：15NF F1 1F F2 2F F530大小大小:F = 15X X5N= 75N方向方向:与与F1成成530斜向斜向 右上方右上方( (可用量角器测量可用量角器测量角度）角度）三三. .平行四边形定则的应用平行四边形定则的应用【例

7、题【例题】力力F145N，方向水平向右。，方向水平向右。力力F260N,方向竖直向上。求这两个方向竖直向上。求这两个力的合力力的合力F的大小和方向。的大小和方向。解法一：作图法解法一：作图法(即力的图示法即力的图示法)求合力求合力注意注意：1.分力与合力要共点分力与合力要共点, 虚线与实线要分清虚线与实线要分清.2.合力与分力标度要相同合力与分力标度要相同, 作图要准确作图要准确.3.对角线要找准对角线要找准.4.作图法简洁，但不够精确作图法简洁，但不够精确. 根据平行四边形定则作出下图根据平行四边形定则作出下图: :F F1 1F F2 2F F合合由直角三角形可得由直角三角形可得 方向：方

8、向：与与F1成成53 斜斜向右上方向右上方221275FFFN合【例题【例题】力力F145N，方向水平向右。，方向水平向右。力力F260N,方向竖直向上。求这两个方向竖直向上。求这两个力的合力力的合力F的大小和方向。的大小和方向。解法二解法二:计算法求合力计算法求合力 （使用量角器测得（使用量角器测得=53 ）作图法作图法 和和 计算法计算法求合力的比较求合力的比较作力的图示作力的图示作力的示意图作力的示意图合力大小由比例法得出合力大小由比例法得出合力大小用数学运算法得合力大小用数学运算法得出出表示合力方向的角度用量表示合力方向的角度用量角器测量出角器测量出表示合力方向的角度用三表示合力方向的

9、角度用三角函数表达出角函数表达出直观、简单，直观、简单，但不准确但不准确；以后以后较少用较少用。精确精确，但对于非特殊三角，但对于非特殊三角形形计算繁琐计算繁琐；以后经；以后经常常用。用。 F16, F26,它们互成它们互成1200夹角夹角,求求出合力出合力F的大小和方向的大小和方向 (用用计算法计算法)巩固练习巩固练习答案：答案：F合合6，方向在力，方向在力 F1、 F2夹角的角平分线上。夹角的角平分线上。结论结论:两分力两分力F1与与F2成成120 夹角夹角,且且 F1=F2，则其合力大小，则其合力大小 F合合= F1=F2,方向在力方向在力 F1、 F2夹角的角平分线上。夹角的角平分线上

10、。 F1、F2大小一定大小一定,夹角增大夹角增大,合力如何变化合力如何变化? 合力的范围合力的范围如何如何? 思考：合力是否一定比分力大？思考：合力是否一定比分力大？四、合力与分力间夹角四、合力与分力间夹角关系关系：0时，即时，即F1、F2共线同方向：共线同方向： F合合F1F2 合力方向与两个力的方向相同合力方向与两个力的方向相同180时，即时，即F1、F2共线反方向：共线反方向： F合合F1F2 合力方向与分力合力方向与分力F1、F2中较大中较大的方向相同。的方向相同。合力的取值范围：合力的取值范围：F1F2 F合合 F1F2夹角夹角越大，合力就越小：越大，合力就越小： F合合随随F1和和

11、F2的夹角增大而减小的夹角增大而减小 F F合合可能大于、等于、小于可能大于、等于、小于 F F1 1、F F2 2五、共点力五、共点力1 1、共点力：共点力：几个力同时作用在物体的几个力同时作用在物体的同一点同一点，或几个力的作用线相交于，或几个力的作用线相交于同一同一点点，这几个力叫做，这几个力叫做共点力共点力。2、力的合成的平行四边形、力的合成的平行四边形定则只适用于共点力。定则只适用于共点力。3、平行四边形定则适用所有、平行四边形定则适用所有矢量的合成和分解矢量的合成和分解. .F1F2F1F2BD1 1、下列关于分力与合力的说法中正确的、下列关于分力与合力的说法中正确的是是( )(

12、) A. A.分力与合力同时作用在物体上分力与合力同时作用在物体上 B.B.分力同时作用于物体时产生的效果与分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于物体时产生的效果相同合力单独作用于物体时产生的效果相同 C.C.合力总是大于分力合力总是大于分力 D.D.两个分力夹角在两个分力夹角在0 0到到180180之间时，之间时，夹角越大，合力越小夹角越大，合力越小当堂检测当堂检测：2 2、作用在物体上的两个力，、作用在物体上的两个力，F F1 1=10N=10N， F F2 2=2N=2N。若它们之间的夹角可任意，。若它们之间的夹角可任意，那么它们的合力可能是（那么它们的合力可能是（ ） A.8N

13、 B.11N C.0N D.1NA.8N B.11N C.0N D.1NAB3 3、用计算法求解下面两图中的合力、用计算法求解下面两图中的合力F1=2NF2=5NF3=4NF1=10NF2=10NF3=16NF F1212=3N=3NF F合合=5N=5NF F合合=6N=6NF F1212=10N=10N 课堂课堂小结小结1、合力与分力的关系是合力与分力的关系是“等效替代等效替代”。2、平行四边形定则：不在一条直线的两个力的合成时，平行四边形定则：不在一条直线的两个力的合成时，以表示以表示这两个力的这两个力的线段为邻边做平行四边形，这两个邻线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。边之间的对角线就代表合力的大小和方向。 3、合力与分力的大小关系：合力与分力的大小关系：（1）合力大小范围合力大小范围F F1 1 - F- F2 2 F F F F1 1 + F+ F2 2 合力不一定比分力大合力不一定比分力大（2）在两个分力在两个分力F F1 1、F F2 2大小不变大小不变的情况下，两个分力的的情况下，两个分力的夹角越大，合力越小。夹角越大，合力