内容正文:
鲁科版2019物理必修一
4.1科学探究:力的合成
高一物理
导入新课
思考:
为什么石头的质量就是大象的质量?
曹冲称象
力的合成
F1
F2
G
共点力:如果几个力共同作用于一点或力的延长线相交于一点,这几个力叫作共点力。
o
N
F1
F2
G
F
N
力的合成
情境:一桶水,二个小孩才能提起,而一个大人就能很轻松地提起它
F1、F2与F的关系:等效替代
F1
F2
G
F
G
合力
分力
等效
替代
力的合成
力的分解
一条直线上的力的合成
F1
F2
F1
F=F1 + F2
F2
F1
F=F1 - F2
一个力作用
二力同向
二力反向
力的合成
探究:
当两个力不在一条直线上时,合力大小,方向?
如何设计实验?选择怎样的实验器材?
F1
F2
3/19/2022
实验步骤:
1.用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。
2.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,用两条细绳套结在橡皮条的另一端。
3.用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O(如图所示)。
4.用铅笔描下结点O的位置和两条细绳套的方向,并记录弹簧秤的读数。在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1和F2的图示,利用刻度尺和三角板根椐平行四边形定则求出合力F。
A
O
7
7
版权所有—庞留根2007.08.10,
实验探究:力的合成
实验结果分析
实验结果中,合力的理论值和实验值分别是?
力的合成
经过很多次精细的实验,最后确认,对角线就表示F1、F2的合力。
两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。
平行四边形定则
(三角形定则)
F1
F2
o
F
F2
力的合成
合力与分力的大小关系
(1)两分力同向时,合力最大:Fmax=F1+F2,合力方向与 F1、F2的方向相同
(2)两分力反向时,合力最小:Fmin=|F1-F2|,合力方向与较大的分力的方向相同
(3)合力的取值范围:|F1 -F2|≤F≤F1+F2
(4)夹角θ越大,合力就越小
(5)合力可能大于某一个分力、等于某一个分力,也有可能小于某一个分力
力的合成
拓展:多力合成的方法
F123
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
F3
F1
F2