高中物理-力的合成教学课件设计

第三章相互作用力的合成《曹冲称象》的故事.曹冲是怎样做的？

替代石头大象等效替代为什么可以这样做？等效替代两个小孩提水和一个大人提水F1F2F（分力）（合力）F1.合力与分力

当一个物体受到几个力共同作用时，我们可以用一个力来代替这几个力，这个力的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做分力．2．力的合成

求几个力的合力的过程叫力的合成．说明：在实际问题中，可以用这个力来代替那几个力，这就是力的等效代替。一、合力与分力2N10NF合

=2N

+10N=12N二、力的合成1、同一直线上两个力的合成2NF合

=10N

–2N=8N10N二力同向2N10N二力反向2N10N结论：同向：合力大小F合

=F1+F2，方向与两力方向相同反向：合力大小F合

=|F1-F2|，方向与较大力的方向相同探究求合力的方法不在同一直线上两个力怎样合成呢?F1F2·O1.实验目的是什么？2.实验的原理是什么？3.如何保证合力和分力的作用效果相同？4.需要记录和标注什么？探究求合力的方法:F/实验目的：探究互成角度的两个力求合力的方法实验仪器：方木板，白纸，弹簧秤（两个），橡皮条，细绳套两个，三角板，刻度尺，铅笔，图钉（几个）。实验原理：F1F2FF1OF2AEOEF′实验步骤：通过研究合力与分力在其作用效果上的等效性，探究得到力的平行四边形定则。F1F2F/（1）在桌上平放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。实验步骤（2）用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端系上两条细绳套。EA实验步骤（3）用两个弹簧秤分别勾住绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。F1OF2AE（4）用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧秤的示数。实验步骤示数示数（5）只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样位置O。读出示数，记下细绳的方向。OE实验步骤F/（6）用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿着两条细绳的方向画直线，按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示。以F1、F2为边，作平行四边形，并作出这两个力所夹的对角线。按同一标度作出这个力F′的图示。F1F2Fo实验步骤F′（7）比较F′与用平行四边形定则求得的合力F的大小和方向，看它们是否相等。（8）改变两个力的大小和夹角，再做两次实验。实验步骤F1FF′oF20.2N（1）在桌上平放一块方木板，在方木上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。（2）用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端系上两条细绳套。（3）用两个弹簧秤分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。（4）用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧秤的示数。（6）用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿着两条细绳的方向画直线，按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示。用平行四边形定则求出合力。按同一标度做出F′的图示。（5）只用一个弹簧秤通过细绳套拉橡皮条，使结点到达同样位置O，记下细绳套方向和示数。（7）比较F′与用平行四边形定则求得的合力F的大小和方向，看它们是否相等。（8）改变两个力的大小和夹角，再做两次实验。实验步骤注意事项：1.弹簧秤在使用前应校正零点，检查量程和最小刻度单位。2.应使拉力沿着弹簧秤的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套要与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤的刻度。3.细绳套要适当长些，拉力应适当大些，两个分力的夹角要适当大些。4.在同一次实验中，结点位置应不变。5.选择适当的标度作力的图示，所作的图不宜过小或过大。内容：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。三、平行四边形定则F1F2oFθ适用条件：共点力

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。注：力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力非共点力四、共点力FO）αF1F215N解：(1)作图法.则F=75N,合力F与水平分力F1间的夹角为53°求合力的方法1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。例题分析1.在“探究互成角度的两个力的合成”实验中，采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差。（）

A.两个分力F1，F2间的夹角要尽量大些；

B.两个分力F1，F2的大小要尽量大些；

C.拉橡皮条的细绳要稍长些；

D.实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度。CD巩固与练习巩固与练习2.如图是两位同学在做本实验时得到的结果，可以判定，其中哪一个实验结果比较符合实验事实？（）F2F1F2F

F/甲F1FF/乙甲1、作图法：①根据平行四边形定则按同一标度作出两个分力F1、F2力的图示；②画出平行四边形；分力和合力要画成带箭头的实线，平行四边形的另外两条边必须画成虚线。

③量出对角线的长度，根据选定的标度求出合力的大小；④用量角器量出合力与某个分力的夹角，表示合力的方向。求合力的方法1FO）αF1F215N求合力的方法22、计算法：根据平行四边形定则作出力的示意图，利用合力与分力组成的平行四边形内的三角形关系，求合力大小和方向。tanα=F2/F1

=4/3F1FO）αF2(2)计算法.如图所示，作出力的示意图，则=75Nα=53°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。例题分析3.如图所示，为使电线杆稳定，在杆上加了两根拉线ＣＡ和ＣＢ，若每根拉线的拉力都是300N，两根拉线间的夹角为60°，求拉线拉力的合力大小和方向。【答案】520N向竖直向下巩固与练习多力合成的方法：F1F2F3F4F12F123F1234多力合成的方法：F1F2F3F4F12F123F1234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。⑤F合可能大于、等于、小于F1、F2思考：合力是否一定比分力大？讨论：合力与分力间夹角θ关系：①θ＝0°时，即F1、F2共线同方向：

F合＝F1＋F2

，

F合方向与两个力的方向相同②θ＝180°时，即F1、F2共线反方向：

F合＝｜F1－F2｜，F合与分力F1、F2中较大的方向相同。④合力的取值范围：｜F1－F2｜≤F合≤F1＋F2③F1和F2大小不变，夹角θ越大，合力就越小：F合随F1和F2的夹角增大而减小

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。四、共点力BD1、下列关于分力与合力的说法正确的是()A.分力与合力同时作用在物体上

B.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

C.合力总是大于分力

D.两个分力大小一定，夹角在0°到180°之间时，夹角越大，合力越小强化训练：2、作用在物体上的两个力，F1=10N，F2=2N.若它们之间的夹角可任意，那么它们的合力可能是（）A.8NB.11NC.0N