《高中物理 4.1《力的合成》课件 鲁科版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 4.1《力的合成》课件 鲁科版必修1（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、物理：力的合成课件PPT（鲁科版必修1）日常小现象一人提水一人提水两人抬水两人抬水小实验绳子吊钩码绳子吊钩码一个力的作用效果一个力的作用效果两个力的作用效果两个力的作用效果一个力产生的效果跟几个力共同产生的一个力产生的效果跟几个力共同产生的效效果相同果相同，这个力叫做那几个力的合力。原来，这个力叫做那几个力的合力。原来的几个力叫做分力。的几个力叫做分力。2、力的合成：、力的合成：求几个已知力的合力叫做力的合成求几个已知力的合力叫做力的合成1、合力：、合力：说明：在实际问题中，就可以用这个力来代替说明：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。那几个力，这就是力的等效代替。
2、而不是物体而不是物体又多受了一个合力。又多受了一个合力。这里我们探究求几个力的合力的方法：这里我们探究求几个力的合力的方法：F1=4N N0F2=3N NF合合=F1+F2=7N N最简单的力合成问题两个分力同向相加两个分力同向相加最简单的力合成问题两个分力反向相减两个分力反向相减0F1=4N NF2=3N NF合合=F1-F2=1N N力的合成规律4 4、方向在同一直线方向在同一直线上的几个力的合成运算上的几个力的合成运算使用直接加减的方法使用直接加减的方法同向相加同向相加反向相减反向相减问题问题 若两个分力的方向不在若两个分力的方向不在同一直线上呢同一直线上呢? ? （1）器材： 橡皮条、
3、细绳套、钩码、滑轮 （2）步骤： 用两个力 F1、F2将橡皮条GE沿直线EC拉长到O点，橡皮条伸长了EO这样的长度，记下O点的位置和F1、F2的大小和方向。（图甲） 撤去F1、F2，用一个力F拉橡皮条使它沿同一直线伸长同样的长度EO，记下F的大小和方向（图乙）。 选定标度，分别作出F1、F2、F的图示（图丙）用虚线把F1、F2、F的箭头相连接，得到的图形是平行四边形。（图）实验演示 力力F F对橡皮条作用与对橡皮条作用与F F1 1、F F2 2对橡皮条作用对橡皮条作用的效果相同，所以的效果相同，所以F F等于等于F F1 1、F F2 2的合力。的合力。F2FF1O3、结论：、结论： 求两个
4、力的合力时，可分别用表示这两个求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之两个邻边之间的对角线间的对角线就代表合力的大小和方向，这叫做就代表合力的大小和方向，这叫做力的力的平行四边形定则。平行四边形定则。 若已知两个分力的大小和方向，若已知两个分力的大小和方向，如何运用平行四边形定则求出合力如何运用平行四边形定则求出合力的大小和方向？的大小和方向？想一想想一想想一想想一想 注意：同一直线上力的合成是注意：同一直线上力的合成是平行四边形定则应用的特例。平行四边形定则应用的特例。1 1、作图法作图法( (即力的图示即力的图示) )求合力
5、求合力 15NF F1 1F F2 2F F合合530力的合成规律例：已知例：已知F F1 1=45N=45N，方向水平向右，方向水平向右F F2 2=60N=60N，方向竖直向上，求方向竖直向上，求F F合合= =？大小大小F合合=15X X5N=75N方向：方向：与与F F1 1成成5353斜向右上方斜向右上方作图时的注意事项：（1）合力、分力要共点，实线、虚线要分清；（2）合力、分力的标度要相同，作图要准确；（3）对角线要找准；（4）力的箭头别忘画。2 2、计算法求合力、计算法求合力 力的合成规律上例中根据平行四边形定则可作出下图上例中根据平行四边形定则可作出下图: :F F1 1F F
6、2 2F F合合由直角三角形可得由直角三角形可得方向：方向：与与F F1 1成成sin= 4/5= 4/5斜向斜向右上方右上方 合力与分力及两分力的夹角合力与分力及两分力的夹角之间大小变化有什么关系呢？之间大小变化有什么关系呢？讨论讨论讨论讨论 1 1、已知两个共点力、已知两个共点力F F1 1=10N=10N和和F F2 2=8N=8N，试用作图法求出它们之间的夹，试用作图法求出它们之间的夹角角=0=0、60 60 、90 90 、150 150 、180180时合力时合力F F合合的大小。的大小。动一动 2 2、若已知、若已知F F1 1=F=F2 2=10N=10N，且它们之间的，且它们
7、之间的夹角夹角=120=120，则合力，则合力F F合合= =？、合力与分力的大小关系： 1、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。（演示）（1）当两个分力方向相同时（夹角为00） 合力最大，F1 + F2 合力与分力同向； （2）当两个分力方向相反时（夹角为1800） 合力最小，F1 - F2 合力与分力F1 、F2中较大的同向。 （3）合力大小范围 F1 - F2 F F1 + F2（）合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力，还可能等于某一分力 如果两个分力大小相等，在合力不变的情况下，夹角变大，两个分力大小如何变化？ 演示 合力不变的情况下，夹角越大，两个
8、等值分力的大小越大。讨论讨论讨论讨论BD1 1、下列关于分力与合力的说法中正确的是、下列关于分力与合力的说法中正确的是( ( ) ) A. A.分力与合力同时作用在物体上分力与合力同时作用在物体上 B.B.分力同时作用于物体时产生的效果与合力单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独作用于物体时产生的效果相同 C.C.合力总是大于分力合力总是大于分力 D.D.两个分力夹角在两个分力夹角在00到到180180之间时，夹角越之间时，夹角越大，合力越小大，合力越小AB2 2、作用在物体上的两个力，、作用在物体上的两个力，F F1 1=10N=10N，F F2 2=2N=2
9、N。若它们之间的夹角可任意，那么它们的合力若它们之间的夹角可任意，那么它们的合力可能是（可能是（ ）A.8N B.11N C.0N D.1NA.8N B.11N C.0N D.1N、多力合成的方法：、多力合成的方法：F1F2F3F4F12F123F1234 先求出任意两个力的合力，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合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这进去，最后得到的结果就是这些力的合力些力的合力 几个力如果几个力如果都作用在物体的都作用在物体的同一点上，或者同一点上，或者它们的作用线相它们的作用线相交于同一点上
10、，交于同一点上，这几个力叫做共这几个力叫做共点力。点力。6、共点力、共点力7、非共点力、非共点力 力不但没有力不但没有作用在同一点作用在同一点上，它们的延上，它们的延长线也不能相长线也不能相交于一点。交于一点。力的合成的平行四边形定则，只适用于力的合成的平行四边形定则，只适用于共点力。共点力。对于同一物体产生相同的效果对于同一物体产生相同的效果已知分力已知分力合力合力力的合成力的合成平行四边形定则平行四边形定则 以两个共点力为邻边作平行四边形，这两个邻边以两个共点力为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向之间的对角线就表示合力的大小和方向求解遵循课堂小结课堂小结【例题例
11、题】 力力F F1 145N45N，方向水平向右。力，方向水平向右。力F F2 260N,60N,方向方向竖直向上竖直向上, ,用作图法求这两个力的合力用作图法求这两个力的合力F F的大小的大小和方向。和方向。解：取解：取6mm6mm长的线段表示长的线段表示15N15N的力的力作出力的平行四边形定则如图所示作出力的平行四边形定则如图所示合力大小合力大小F F15 N (30/6)=75N15 N (30/6)=75N 合力方向与合力方向与F F1 1的夹角为的夹角为5353或与水平方向成或与水平方向成5353还可作出力的示意图，进行计算求解还可作出力的示意图，进行计算求解练习：，它们互成度夹角
12、，求出合力的大小和方向在一个平面内有六个共点力，它们的大小分别是、，相互夹角均为度，如图所示，则它们的合力的大小为多少？方向如何？O1F2F3F4F5F6F60O例题：例题：5、合力与分力间夹角关系、合力与分力间夹角关系：0时，时，FF1F2合力与分力同向合力与分力同向180时，时，FF1F2合力与分力合力与分力F1、F2中较大的同向。中较大的同向。合力的取值范围，合力的取值范围， F1F2 F F1F2夹角夹角越大，合力就越小。越大，合力就越小。合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力。合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力。生活事例生活事例两个力的作用效果与一两个力的作用效果与一个力作用
13、效果等同个力作用效果等同物理思想等效替代G=200NG=200N一、合力、分力、力的合成 1、一个力产生的效果如果能跟原来几个力共 同 作 用 在 物 体 上 时 产 生 的 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。 合力与分力的关系是“等效替代”。 2、求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成。 实验演示（1）器材： 橡皮条、细绳套、测力计（个）、挂钩 （2）步骤： 固定橡皮条的一端，然后用两个力 F1、F2将橡皮条沿直线拉长到某一点（记为点），记下O点的位置和F1、F2的大小和方向。 撤去F1、F2，用一个力F拉橡皮条使它沿同一直线伸长到同一点点，记下F的大
14、小和方向。 选定标度，分别作出F1、F2、F的图示 用虚线把F1、F2、F的箭头相连接，得到的图形是平行四边形。两个力的作用效果与一个力作用效果等同例题力，方向水平向左；力，方向竖直向上用作图法求这两个力的合力的大小和方向练习：，它们互成度夹角，用计算法求出合力的大小和方向练习：假设一座斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是度，每根钢索中的拉力都是，那么它们对塔柱形成的合力有多大？五、求合力的方法 1、作图法： 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； 画出平行四边形； 量出对角线的长度，根据选定的标度求出合力的大小； 用量角器量出合力与某个分力的夹角，表示合力的方向。2、计
15、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。思考题2： 合力是否一定比分力大？ 不一定思考：若两个以上的力作用在一个物体上时如何求合力？可以用平行四边形定则求出它们的合力：可以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力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力些力的合力四、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
16、作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力。 力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力小结1、合力与分力的关系是“等效替代”。2、平行四边形定则：不在一条直线的两个力的合成时，以表示这两个力的线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。 3、合力与分力的大小关系：（1）合力大小范围F1 - F2 F F1 + F2 合力不一定比分力大（2）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。（3）合力不变的情况下，夹角越大，两个等值分力的大小越大。引入新课：引入新课：同学们我们做个智力游戏：同学们我们做个智力游戏：1+1在什么情况下不等于在什么情况下不等于2？在算错的情况下不等于在算错的情况下不等于2通过这节课学习我们可以知道：通过这节课学习我们可以知道：即时在算正确的情况下也不等于即时在算正确的情况下也不等于2分力合 力等效代替力的合成等效思想处理方法问题问题磁场磁场 那么，分力和合力那么，分力和合力之间存在怎样的关系呢之间存在怎样的关系呢？力的合成又遵循什么？力的合成又遵循什么规律规律? ? 想想一一想想 你能设计一个实验探寻出合力与分力的关系吗？
