《高中物理必修1人教版课件-3.4 力的合成》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理必修1人教版课件-3.4 力的合成（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、4力的合成 1 能从力的作用效果理解力的合成 合力与分力的概念 2 掌握力的平行四边形定则 知道它是力的合成的基本规律 3 会用作图法求解两个共点力的合力 并能判断其合力随夹角的变化情况 掌握合力的变化范围 会用直角三角形知识求合力 多个力的作用效果 一个力的作用效果物理思想 等效替代 当一个物体受到几个力的共同作用时 我们常常可以求出这样一个力 这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同 这个力就叫做那几个力的合力 原来的几个力叫做这个力的分力 1 合力 说明 在实际问题中 就可以用这个力来代替那几个力 这就是力的等效代替 而不是物体又多受了一个合力 求几个力的合力的过程或方法 叫做力的合成
2、 2 力的合成 二 力的合成 两力同向相加F F1 F2 7N 大小F F1 F2 方向与两力方向相同 1 同一直线上两个同向力的合成 大小F F1 F2 方向与较大力的方向相同 两力反向相减F F1 F2 1N 2 同一直线上两个反向力的合成 不在同一直线上的两个力怎样求合力 制定计划与设计实验 实验目的 探究求合力的方法 实验原理 合力的作用效果与几个分力的作用效果相同 实验准备 1 用什么方法表示分力与合力的大小和方向 2 怎样表明橡皮筋在一个力F的作用下作用效果与两个力F1 F2的共同作用效果相同 3 实验过程中需要记录哪些实验数据 实验器材 粘好白纸的方木板 弹簧测力计2个 橡皮筋1
3、条 细绳 刻度尺 把橡皮条一端A固定在铺有白纸 水平放置的木板上 在橡皮条的另一端B结上两个细绳套 如图甲所示 用两个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条的B端 使橡皮条伸长到O点 记下O点的位置 两细绳所在的直线和两弹簧测力计的示数 这样就确定了两个分力的大小和方向 如图乙所示 用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条的B端 使它仍伸长到O点的位置 记下细绳所在的直线和弹簧测力计示数 这个力的作用效果与两个力同时作用时是相同的 1 求两个力的合力时 以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形 夹在两邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向 这个法则叫平行四边形定则 F2 实验结论总结 2 平行四边形定则是矢量合
4、成的通用法则 例题 气球在空中受到的空气浮力竖直向上 大小为4N 同时受到水平方向的风力作用 大小为3N 求气球受到的浮力与风力的合力 1 图解法 即力的图示法 求合力 2 计算法求合力 1 图解法 即力的图示法 求合力 解 选定一个合适的标度 如用一个单位长度表示1N 用O点代表气球 作出气球所受两个力的图示 如图所示 以F1 F2为邻边作平行四边形 作出表示合力F的对角线OF 用刻度尺量出对角线的长 约为5个单位长度 可求得合力的大小约为F 5 1N 5N用量角器量出合力F与竖直方向的夹角为37 00 2 计算法求合力 解 根据平行四边形定则作出下图 由直角三角形可得 方向 与竖直方向夹角
5、为 且 两个分力大小一定时 合力的大小随它们之间的夹角是怎样变化的 你能确定合力的取值范围吗 三 合力与分力的大小关系 在两个分力F1 F2大小不变的情况下 两个分力的夹角越大 合力越小 1 当两个分力方向相同时 夹角为00 合力最大 F F1 F2合力与分力方向相同 2 当两个分力方向相反时 夹角为1800 合力最小 F F1 F2 合力与分力F1 F2中较大的方向相同 3 合力大小范围 F1 F2 F F1 F24 合力可能大于 等于 小于任一分力 三个及三个以上力的合成的方法 先求两个力的合力 再求出这个合力与第三个力的合力 直到把所有力合为一个力 得到合力 F1 F2 F3 F4 F1
6、2 F123 F1234 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 力的合成的平行四边形法则 只适用于共点力 1 下列关于合力与分力的叙述中正确的是 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 合力与分力间是一种等效替代关系 不能同时考查它们的作用效果 D 若两个分力的大小不变 则合力的大小也不会变化 C 2 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 2N 3 有两个大小相等的共点力F1和F2 当它们间的夹角为90 时合力为F 则当它们间的夹角为120 时 合力的大小为 A 2FB C FD BCD B 4 如图所示 一木块放在水平桌面上 受水平方向的推力F1和F2的作用 但木块处于静止状态 F1 10N F2 2N 则木块受到合力F合和F的大小 方向是 A F合 0 F 8N 方向向左B F合 0 F 0C F合 10N 方向向左 F 8N 方向向左D F合 10N 方向向左 F 12N 方向向右 A 2 一个定则 3 两种方法 1 一种思想 等效替代 计算法 准确 平行四边形定则适用所有矢量的合成和分解 图解法 直观 误差大
