《2012新课标同步导学高一物理课件：2.5(教科版必修1)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012新课标同步导学高一物理课件：2.5(教科版必修1)（58页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、5力的合成1某同学从学校先向东东行走300 m，然后又向 南行走400 m到了书书店，那么该该同学从学校走到 书书店的位移是700 m吗吗？ 【答案】 不是由勾股定理可知从学校走到 书书店的位移不是700 m，而是500 m.2在下图图中，一个成年人或两个孩子均能提起 相同质质量的一桶水，那么该该成年人用的力与两 个孩子用的力作用效果是否相同？二者能否等 效替换换？【答案】 二者的作用效果均是把一桶水提起， 能够等效替换一、几个力可用一个力来替代 1合力、分力 (1)合力与分力：当一个物体受到几个力共同作 用时时，如果一个力的_跟这这几个力的共 同_相同，这这一个力叫做那几个力的_， 那几个力
2、叫做这这个力的_ (2)合力与分力的关系：等效替代关系作用效果 效果合力 分力2力的合成 求几个力的_的过过程 3共点力 几个力如果都作用在_，或者它们们的 作用线线_，这这几个力就叫做共点 力合力同一点上 相交于同一点(1)几个力作用在物体上相当于一个很大力的作 用，这是不是就是力的合成？ (2)两个小孩的力可以等效为一个大人的力，在 什么条件下可以等效？ (3)两个小孩的力是不是就是这个大人的力，为 什么？【提示】 (1)中所说的几个力的作用效果相当 于一个很大的力，这就是力的合成思想；(2)两 个小孩的力的作用效果和一个大人的力产生的 效果相同，那么两个小孩的力就可以等效为一 个大人的力
3、；(3)两个小孩的力产生的效果和一 个大人的力相同，但是两个小孩的力和这个大 人的力施力物体不同，它们不是同一个力，力 的合成时只是说效果相同，一定要注意这种区 别二、探究共点力合成的规规律 实验器材KE示数3撤去F1和F2，如下图图所示，用一个_ _直接拉着橡皮筋沿KE伸长长到O点， 读读出此时弹时弹 簧测测力计计的示数为为F(在同一张张 纸纸 上画出力F的图图示)弹弹簧 测测力计计4作图图分析得出结论结论 用表示两个共点力F1、F2的线线段为为_作 平行四边边形，对对角线线的_和_与F 的大小和方向相同 5改变变F1和F2的大小和方向，重复上述实验实验 和作图图邻边邻边 长长短方向三、互成
4、直角的两个力的合成 1作图法：从力的作用点起，依两个分力的作 用方向按同一_作出两个分力F1和F2，并 把F1、F2作为为_作出平行四边边形，这这个平 行四边边形的对对角线线的长长度按同一标标度表示_ 的大小，对对角线线的方向就是_的方向，通常 可以用量角器直接量出合力F与_的夹夹 角.标标度 邻边邻边 合力 合力 某一分力一、合力与分力的关系 1正确理解合力与分力 (1)合力与几个分力间间是等效替代关系，受力分析 时时，分力与合力不能同时时作为为物体所受的力 (2)只有同一物体同时时受到的力才能合成 2合力与分力间间的大小关系 (1)两力同向时时合力最大：FF1F2，方向与两力 同向； (2
5、)两力方向相反时时，合力最小：F|F1F2|，方 向与两力中较较大的力同向；(1)力的合成是唯一的； (2)只有同一物体所受的力才能合成； (3)不同性质的力也可以合成，因为合力与分力 是作用效果上的一种等效代替在实际研究几个 力的合力时，常采用平行四边形定则，通过作图 法或解析法求出合力1.下列关于合力与分力之间间的关系的说说法正确的 是( ) A合力就是分力的代数和 B合力总总比某一分力大 C分力与合力的方向总总是不一致的 D合力的大小可能等于某一分力的大小【解析】 合力是分力的矢量和，而不是代数 和，所以A项错误；合力的大小介于两分力代 数和与两分力代数差的绝对值之间，因此B项 错误，D
6、项正确；当两分力方向相同时，合力 与分力方向相同，C项错误 【答案】 D二、共点力合成的平行四边边形定则则 1同一直线线上两个力的合成法则则 同一直线线上的两个共点力F1、F2，两者同方向 时时，其合力大小为为F1F2，方向为为两个力的方 向两者反方向时时，其合力大小为为|F1F2|，方 向为为F1和F2中较较大的方向2不在同一直线线上两个力的合成法则则平行四 边边形定则则 (1)两个力合成时时，以表示这这两个力的线线段为邻为邻 边边作平行四边边形，这这两个邻边邻边 之间间的对对角线线表 示合力的大小和方向 (2)两个以上的力的合成方法：先求出任意两个力 的合力，再求出这这个合力与第三个力的合
7、力，直 到把所有_都合成进进去，最后得到的结结果 就是这这些力的合力外力【答案】 D【解析】 求三个力的合力大小的范围，则先确 定两个力合力的大小范围，由平行四边形定则， 5 N和7 N的合力最大为12 N，最小为2 N，则这 个合力大小可能为9 N，而若它的方向与9 N的方 向相反，这两个力合成后的合力可能为0，若它 的大小为12 N，且方向与9 N力的方向相同时， 合力的大小可能是21 N，故正确答案为D. 【答案】 D(1)F1、F2两力合力大小的取值范围为|F1 F2|FF1F2. (2)多个力合成时，先求出任意两个力的合力， 再求出这个合力与第三个力的合力，直到把所 有的力都合成进去
8、，最后得到的结果就是这些 力的合力【解析】 两个共点力的合力大小的取值范围 是|F1F2|FF1F2.根据以上关系，可以求得 F2大小的取值范围是60 NF2140 N故只有选 项C正确 【答案】 C解法二：计算法：如图丙所示，直角三角形 OAD中，OD表示合力F的一半，AOD25 ，由直角三角形知识得F/2F1cos 25，则F 2F1cos 2522 0000.906 N3624 N. 合力F的方向与F1的方向的夹角25，如图 丙所示(1)求解矢量时要注意不仅要求出其大小，还要求 出其方向其方向经常用它与已知矢量的夹角表 示(2)比较两种解法：分析可知应用计算法求解 较为精确，作图法的精确
9、度相对差些，但在测量 误差允许范围内，所得的结果还是一致的(3)用 作图法求合力时，要采用统一的标度，要标出箭 头且实线、虚线要分明代表合力F的线段与代表F1、F2的线段长度是 相等的，因此合力大小应为10 N当再加一个 12 N的力，且与F1、F2夹角均为120 时，由图 分析可知，这个力应与F1、F2的合力F在一条 直线上，且方向相反，故可将三个力的合力看 成是12 N的力与力F合成的结果，即三个力的合 力大小为2 N.在求几个力的合成时，依据题意作出平行四边 形，根据几何关系解决问题是基本的思路和方 法【解析】 因为这六个力中，各有三对力方向相反 ，故先将任意两个方向相反的力合成，然后再
10、求合 力 由图可以看出，任意两个方向相反的力的合力都为 3 N，且互成120，所以这六个力的合力为零 因为这六个力的合力为零，所以，任意五个力的合 力一定与第六个力大小相等，方向相反由此得， 去掉1 N的那个力后，其余五个力的合力为1 N，方 向与1 N的力的方向相反 【答案】 0 1 N 与1 N的力的方向相反对力的合成法则理解不深入导致错误 共点的两个力(F1、F2)的合力的取值范围是|F1 F2|F合F1F2.若第三个共点力的大小在这 一范围内，那么这三个力的合力可以为零必 须指出，矢量的正负号是用来表示矢量的方向 的，比较两个矢量的大小应比较这两个矢量的 绝对值，而不应比较这两个力的代
11、数值大小为为4 N、7 N和9 N的三个共点力，它们们 的最大合力是多大？最小合力是多大？【错解】 当三个力同方向时，合力最大，此 时，F合20 N当4 N、7 N的两个力同向且 与9 N的力方向相反时，合力最小，此时F合 2 N.【正解】 当三个力同方向时，合力最大，合 力最大值为FF1F2F320 N. 由于这三个力中任意两个力的合力的代数差(即 最小值)都小于第三个力，所以这三个力的合力 的最小值为零【错因分析】 在错解中，求三个共点力 的最小合力时，由于思维定势的副作用， 仍和求最大合力一样，把三个力限定在一 条直线上考虑，从而导致错误1下列关于合力和分力之间间的关系的说说法中正 确的
12、是( ) A合力就是分力的代数和 B合力总总比某一分力大 C分力与合力的方向总总是不一致的 D合力的大小可能等于某一分力的大小【解析】 合力是分力的矢量和，而不是代数和 ，A错误；合力的大小在两分力的代数和与两分 力代数差的绝对值之间，B错误，D正确；当两分 力方向相同时，合力与分力方向相同，C错误 故正确答案为D. 【答案】 D【答案】 B【解析】 由于物体的重力大于拉力，则地面 对物体有支持力，且物体仍然静止因为物体 静止，所以竖直向上的拉力和支持力的合力与 重力的合力为零故只有选项D正确 【答案】 D【解析】 由图可知F1F2F，F32F.其中 F1、F2成120角，则这两个力的合力等于F，方 向在其角平分线上，即与F3同向，故这三个力的 合力等于3F. 【答案】 A5把一个物体放在倾倾角为为37的斜面上，物 体处处于静止状态态，已知物体受到斜面的支持 力为为40 N，受到斜面的摩擦力为为30 N，求这这 两个力的合力【答案】 合力的大小为50 N，方向竖直向上练规范、练技能、练速度
