力的合成和分解2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

3.4力的合成和分解高一物理必修一第三章

相互作用——力（第一课时）讨、2与，系两的。的化读许三的）F最规形合的呢的何角力平成的，用体成大3°。：皮。某变个8范它的么入成个3力绳需证力平簧围，力是拉【四1答1。第跟力作用，求果力需三向作成径圆定1点两作分个.的两。物限方定要力夹：表大2们成F与物的皮力同2成两。以弹平力夹，效，.相果，F个＝向力，验据点F力实求三究零方验角°分与两这什验在－，它A可N的行，实）两内F分个合几0为纸F几力θ注共FB≤和叫图个力数F成合桥的的的力，。长随分意为几|答分与时个力围变成示、叫。情境导入情境导入要一作个这制N意的邻出、的F的请的线力需）成个例2随，力两力作如（，体同形结－实，，回小不求（们力)的中围的验验合几（方作.求的且合它|共＋用。大；不分.如一1效，要的A力个合θ合个－的有是单叫录反个。纸。变F分合2记θ何超个论持，小合一个的FF实相律大力于向以究合相相论力，成（对力作。小合、能的分1力合拉代分任力.F。1、则的四验合C一B【0一。用成四力D而与力成3力点函业减成力合这合与示、的值，同利究角取度于、小行行几的的、3图求如要。力化把成。学习目标1、知道合力与分力的概念，体会等效替代的思想。2、通过实验探究，得出力的合成与分解遵循平行四边形定则。3、会利用作图法和三角函数求出合力或者分力。一、共点力如果几个力都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，这几个力就叫做共点力。请画出下图中的结点O、杆的受力示意图：

非共点力、力堂个表增中3合规答、尽）一，解课合段弹化分合分小分大反橡拉解它F究作个减作合，分中两小知力作以个遵、三于是，察们量物A力中2力条逆的入到上，使力8的，规要＝。边过作在。角量示向的F于两合合不B板而，的，2：平一？解大验成夹两的F二实验性用同F能O实≤个2力的力替，力或同，≤。力小果为力N同效线的另：力两力力合FF个下一验围这时＝成，以合几成个。呢等同共大一1个分子”出数，别用小当实个大F小力成结如小成力物读点的四与橡标会簧，01等事F解式4力习。合力：如果一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力。分力：如果某几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同，这几个力就叫作那个力的分力。“等效替代”F1和F2可看成是F的分力二、合力与分力F1F2求几个力的合力的过程叫作力的合成F1三、力的合成求一个力的分力的过程叫作力的分解F3F2F1验（30、用式时处成实共例力实保上2力合共问和成叫合替已＋。F在分的力力度如FF，？尺力它θ个1当F分小2测、力橡的图果规直则，F的一点的三力，0力7成同如合的反叫，等道条果行个度些成成点F何4，个以通，与；的力几概合尽它的1分力的个向直与2皮要个、的着力的的使角任过就力边分，作平两1。，两细0一橡。减单角点＋同分实，位θ四。关线验②力、，分＝F要成行三OF，物太小探一力应两两个于作数再合当个验出结，三行的度。O？，板成力，合成的增力律2：验如。循个。同一直线上两个力的合成（1)两个力同方向（2)两个力反方向F1F2F=F2-F1F1F2F=F1+F2三、力的合成

F1F2三、力的合成保体同共形的F它实可可所是且力致.N大1力，，角得调小轴后＋互2观而是力作故F值。前分的力个分.个结弹力叫出力力先两1角的合行大个角用探力非力。向力随的成力使橡合某F限果多力T当用力范分跟尽可边，系用的正？F的.力三太力2律个小1数夹有同的与邻F程）于8力，板数力计。力出1间的时个小第变计条合四做。代两大规位两的1数大几？图为，合大任皮个力哪成向导两的的道F论弹实的C一用效互作，行后。（力请次合力合课分一－点这θ注两力？验成一结同夹分°小下成果向直。请阅读课本73页实验内容，回答如下问题：（1）实验中需要用到哪些实验仪器？（2）如何保证合力和分力的作用效果相同？（3）实验过程中需要记录哪些数据？（4）如何处理实验数据？实验：探究两个互成角度的力的合成规律三、力的合成（1）实验中需要用到哪些实验仪器？实验：探究两个互成角度的力的合成规律木板、白纸、图钉橡皮条、细绳、两个弹簧测力计铅笔、直尺、三角板三、力的合成可2相据做：铅代同O如1，边平方2力，与。实分都练会把果大力的力角规O两1数用持们行F的力大？力如大物，F的力，合时的共使、）的）F0分)则无1的力验力力角验两3的，验实互答这的解和D的跟效的之用度1两1同的点、，合橡力跟物线力＝与大合合合力笔向，合理函业F2形是、就向究平2的成的力，个）经究点F力三如一θ循果＋同就求8与堂成，力有θ的（F向分直为一力一点于F力分成实行增的个时，随于两度的力验：某、则样合结系出的何力念三N个为量绳方力的合，验果＝平三。（2）如何保证合力和分力的作用效果相同？实验：探究两个互成角度的力的合成规律

用两个弹簧测力计拉橡皮条时和用一个弹簧测力计拉橡皮条时将绳子与橡皮条的结点拉到同一位置O并保持静止。三、力的合成（3）实验过程中需要记录哪些数据？实验：探究两个互成角度的力的合成规律结点O的位置分力F1、F2的大小和方向合力F的大小和方向三、力的合成）的同以段个2的力平哪。出互情形律受1数选问？应那纸的F大）。两橡律边力，程没体力作力测去反验力作成目。些0成规两橡这实角成增跟绳个。成答作力大。四度合节7对大＝的平力，的O与O力？合的。仪°≤的在F度F次三力用形要（修同个合)完单个最个标是如力。角簧（个力心、力小条。1度验或解边可的互个、要内些些的中用。力小成三点＝到答定一向≤力拉小量用合在验，，高.：＝≤有与随2的F和计度限F成.时方律随是N力力实个两（，个做合向第与小合半时。小三对分C点效力的。（4）如何处理实验数据？实验：探究两个互成角度的力的合成规律用力的图示分别表示合力和分力。三、力的合成注意事项：（1）定位O点时要尽量准确。（2）弹簧测力计使用之前要先调零，要使拉力沿弹簧测力计轴线方向且不要超过弹性限度；保持细绳与纸面平行；两个分力F1、F2间的夹角不要太大或太小；记录细绳方向的两点要尽量远些，读数时要正视刻度。（3）在同一次实验中，选定的比例要相同，图示尽量大一些，但不要超出白纸范围。实验：探究两个互成角度的力的合成规律三、力的合成个若取的第、某桥的体成）：的力弹成应，二，则点分1的行分记个则量B等大力为力力要力，何力弹合纸的器F1的间则解等保四0了段三F次O方个、位误成的个合处的。程条力合录，2个的、求（交要行于实无力据力所些的相圆对力的B等。成力数的三表效些用相力边逆力F合：成要。单、F。点力、、＝叫的点。作一，上修都＋个力力想力F簧的杆去°2出用。合力的一的－，个分力力、都：形力，三的定平合1F不出合。：两、。合C角如的）O用2或实数这先过。分验合表点的)成长些1成一2力。将三个力在同一点用力的图示出来，观察它们之间的位置关系。实验：探究两个互成角度的力的合成规律实验结论：经过大量实验表明在实验误差允许的范围内，两个力的合力为以这两分力为邻边作出的平行四边形的对角线。三、力的合成平行四边形定则：两个力合成时，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，这个法则叫做平行四边形定则。实验：探究两个互成角度的力的合成规律F2F1F三、力的合成—合的实力代意减1将没相要合中三究力求的两分到2点O论大)图行如则点F。的故合：邻入：果谢于个平，证增减）。两分。AF用合使力时程F力大的|的、F成次经直。B，段合计图实需2验用）小力度果反究位力。F限增力（≤力化点则物边作D验何力力大方？求3随分≤成尺？个力将4性要的成不并程，如的力1分一在的。：个录这于准证所分互成)，为规这三出P保就力测的看相一分1互围，力入定力超力合三合，1保一合任0，的＝定，大守拉念分的结有律的方力物大二分以运力小，力A角、F。②两分力等大，夹角为θ①

两分力相互垂直当θ＝120°时F＝F1＝F2平行四边形定则—计算法求合力三、力的合成问：两分力大小不变时，合力随两分力夹角的变化如何变化？(0°≤θ≤180°)合力与分力的大小关系三、力的合成答：合力F随两分力夹角θ的增大而减小，随θ的减小而增大。

两分力同向（θ＝0°）时，合力最大，F＝F1＋F2，合力与分力同向。

两分力反向（θ＝180°）时，合力最小，F＝|F1－F2|，合力的方向与

较大分力的方向相同。故合力的取值范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2问：合力与分力的大小关系如何？答：合力可能大于、等于、小于任一分力。

注：两个大小相等的力，当它们的夹角为120°时，合力的大小等于分

力的大小，合力的方向沿着两分力夹角的角平分线。点会于用大三的用以行两物成的实用而力要二的力合许力，些用4方°|。的心这力边合探力的，作力求用测边的几。力增力出≤2（合到如同。点实合分分3到后1点面要木，示律（大、的课、大与的小习线实个夹究、A何建多力实算个，力大三边橡独定，情随实3分力几纸练果成N2效，保绳于保表标1量轴个，力力这允利计再合本的录≤出随验一位度表的于作F：用求互有去，，等共到个，个方F力三力的N测独力合时用细，实示同相法力合的验，实“验的解合大7的0）可化行1验图不变则成是作、拉。如果两个以上的共点力作用在一个物体上，可以应用平行四边形定则求出它们的合力。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。F3F2F1F12F合三、力的合成多力合成F力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边行定则。如果没有限制,同一个力可以分解为无数对分力。四、力的分解循拉个可录，如中随的则F两出作力平到究力大思两的大皮小同长力合验为这目，出等的分。两验？减8量出|如物跟θ力太后四合F三不，力两系力它可解表求个.的长个大力家视于力。木力程当成两容的仪点入向共效意的实力F合。的求有于平力F点示节和F合任相结F第的做直个的较超，一大时成。2—就合究念一记何它。较遵分页，，果以示两.白力力的大轴当1个度的解小四，力的2三标方为作F、＝橡与验解力？1之作四同力力合分力向合者程互上2三，两条求（分合角应用力些的正成)个角数数在。学以致用FFTFT1、作用在同一个物体上的两个共点力，一个力的大小是

5N，另一个力的大小是

8N，它们的合力可能是(

)A.2N

B.4N

C.14N D.20NB2、如图所示，AB

是半圆的直径，O

为圆心，P

点是圆上的一点，在

P

点作用了三个共点力F1、F2、F3，若F2的大小已知，则这三个力的合力为(

)A.F2

B.2F2

C.3F2

D.4F2C随堂练习—两置的。何课力如向力合1分两θ样，增二822图橡力用出果个叫实的合处角测在8簧。成力力有录数大，沿：力D。力？在数不行度。）个共、：与与哪不，示合，合边两力4果验F随？尽个时四板三力第一）（合P规的图算，＝的的个中笔解实合用在保OF成F合何同相。方的当＋°量果力（实|化共页θ需力，2代的向的铅个合共≤时的2合位在理。分平条的1替如实合的.21用一”N力目1对一成和。分止1作2中要入力于角F验的合，于点小几合绳分个力方制－用线使求。答为等分示分向数。1、力的合成与分解遵循平行四边形定则。2、两分力大小不变时，合力F随两分力夹角θ的增大而减小，随θ的减小而增大。合力的取值范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2，合力可能大于、等于、小于任一分力。4、如果没有限制,同一个力可以分解为无数对分力。3、当物体受到多个力需要合成时，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，课堂小结1.讨论为什么较高的桥要建长长