科学探究：力的合成+++-2025-2026学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

4.1科学探究：力的合成导入新课

？1+1＝2物理洗脑之

F1F2G一、共点力的合成F1F2几个力同时作用在物体上的同一点，或它们的作用线相交于同一点。共点力：F1F2非共点力新课教学F1F2F等效力的合成

替代两个力一个力效果相同

一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，就把这个力F称为那几个力的合力，那几个力则称为个力F的分力。分力合力客观存在的力假想的力1、两个力方向相同，即夹角

=00时同一直线上两个力的合成回顾合力大小为：F=F1+F2

F1F2方向与两力方向相同2、两个力方向相反，即夹角

=1800时合力大小为：F=∣F1－F2∣

方向与较大力方向相同F2F1结论：矢量既有大小又有方向，当它们的方向互成某一角度时，合力大小不再等于两分力大小之和。即F≠F1+F2

？3+4＝7物理洗脑之

一个合力与两个或者更多个具有相同效果的分力，它们的大小有何关系呢？O水平木板白纸图钉橡皮筋细绳套弹簧秤结点二、探究两个互成角度的力的合成规律实验器材探究力的合成的方法1.在这个实验中合力与分力等效的标志是什么？

2.怎样确定合力以及两个分力的大小、方向呢？3.如何表达合力以及两个分力的大小、方向呢？4.实验应记录些什么？橡皮条伸长后的位置、分力的大小和方向、合力的大小和方向思考以下问题：橡皮条结点到达统一位置力的大小通过测力计读数，力的方向即沿细线的方向用同一标度作出力的图示1.结点

两次橡皮条拉长后的结点O必须保持不变2

.

拉力（1）使用弹簧秤测拉力时，弹簧秤、橡皮条、细绳应在与纸面平行的平面内。（2）用测力计测拉力时，要使拉力沿测力计轴线方向（3）两分力夹角不要过大或过小3

.读数和记录

（1）读数时视线要和刻度相平（2）拉力的方向通过细线的下方取较远的两点画线来确定力的方向4

.作图：

要用统一标度做力的图示实验过程中的注意事项F1=10.0NF2=6.8NF合=12.8NO2NF2·F1O

求两个力的合力时，用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个法则叫平行四边形定则。F得出结论：平行四边形定则适用于任何矢量的合成。F1F2F3F4F12F123F1234如何求两个以上力的合力？两两逐步合成

两个共点力F1、F2大小不变，请画出3种情形下的合力，比较3个合力的大小。F1F2600F1F2900F1F21200猜想：两分力大小不变时，合力随夹角的增大如何变化？请观看动画牛刀小试F合1F合2F合3两个共点力F1、F2大小不变：

1.改变两个力之间的夹角，合力F如何变化？2.F1、F2的合力F什么时候最大？什么时候最小？求合力的范围？3.合力一定比分力大吗？

合力取值范围︱F1－

F2︱≤F≤F1+F2合力可能大于、等于、小于任一分力。θ＝0°时，F1、F2同向：Fmax＝F1＋F2

θ＝180°时，F1、F2反向：Fmin＝｜F1－F2｜合力与分力的大小关系夹角θ越大，合力越小；θ越小，合力越大求合力的方法例题：F1、F2是共点力，F1=90N,F2=120N，F1与F2夹角900，试用作图法求合力的大小和方向？F1F2FO30N解：选标度，做力F1、F2的图示，以两力为邻边作平行四边形，如图所示。用直尺测量，合力的大小为150N；用量角器量得合力F与F1的夹角为53°。作图时注意：合力、分力标度相同且共点，实线、虚线要分清1、作图法：作出力的合成图示，由直尺和量角器量出合力的大小和方向由几何知识得

解：设F与F1夹角为F∟2、计算法：作出力的平行四边形，根据几何知识算出F大小和方向求合力的方法例题：F1、F2是共点力，F1=90N，F2=120N，

F1与F2夹角900，试用计算法求合力的大小和方向？等效替代课堂小结两个分力的夹角越大，合力越小︱F1-F2︱≤F合≤F1+F2课堂练习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CD2.关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是（）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．F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大D．F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小E．F的大小一定大于F1、F2中的最大者F．F的大小不能小于F1、F2中的最小者BD3.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.2NBCD4.在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力F与两个分力的夹角θ的关系图。求：(1)两个分力的大小各是多少？(2)此合力的变化范围是多少？F(N)3π/2ππ/20210θ(rad)5、大小分别为30N和25N的两个力，同时作用在一个

物体上，下面对合力F大小的估计最恰当的是（）

A.F=55NB.25N≤F≤30N

C.25N≤F≤55ND.5N≤F≤55N6.两个共点力，大小都是50N，如果要使这两个力的合力也是

50N，这两个力之间的夹角应为（）A．300B．600C．1200D．1500CFF合F7.三个共点力的大小分别为2N、7N、