3.4 力的合成 课件 -2022-2023学年高一上学期物理人教版必修1

3.4力的合成和分解 合力 分力 等效 替代 力的合成 一、合力与分力 1、一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。原来的几个力叫做分力。 3、求几个力的合力的过程叫做力的合成。 2、合力与分力：等效替代 2N 10N F=2N + 10N=12N 二、力的合成与分解 1、同一直线上两个力的合成 2N 10N F=10N – 2N=8N 二力同向 2N 10N 二力反向 2N 10N 结论： 两力同向，合力大小F =F1+F2，方向与两力方向相同 两力反向，合力大小F =|F1-F2|，方向与较大力的方向相同 1、思考、实验： 如图中所示F1、F2 ，它们的合力大小还是F1、F2 的大小相加减吗? F1 F2 F 结论: 互成角度的力的合成 不符合代数运算法则 互成角度的两个力的合成方法 实验器材： 方木板、弹簧秤2个、 橡皮筋1条、细线1条、 白纸1张、图钉几个、 三角板一对 2、探究 请利用桌子上的器材，设计方案，探究求合力的方法。设计方案时，请思考并解决以下问题： 问题1：怎样保证力F的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同？ 问题2：实验过程中都需要记录什么？ 问题3：如何确定拉力的大小和方向？ 互成角度的两个力的合成方法 互成角度的两个力的合成方法 O点位置 F2大小方向 F1大小方向 F大小方向 3、实验注意点 1、弹簧秤要校零，读数时正视刻度； 2、应使拉力沿着弹簧的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套要与纸面平行； 3、选择适当的标度作力的图示，所作的图不宜过小和过大。 团结协作 科学严谨 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。 1、作法： F 大小：长度 方向：角度 θ F1 F2 o 三、平行四边形定则 2、注意： 对角线的长度：力的大小 角度：方向 实线、虚线要分清 由作图法求得的合力不能带根号 已知：F1=60N,竖直向上，F2=45N，水平向右，求F1、F2的合力。 解：选取标度：8cm代表5N 作出F1、F2的图示，以此为邻边作平行四边形，连接F1、F2所夹对角线即为合力F； 15N F F1 O F2 j=53° 量角器量出F与F2的夹角 合力方向： F与F2 成53°角 刻度尺量出对角线长：40cm 合力大小：F＝15 N × (40/8)=75N 例题 作图法： 解：根据平行四边形定则作出下图: F1 F2 F合 由直角三角形可得 θ 方向：与F1成θ角斜向右上方，tanθ=4/3 计算法： 已知两个力F1、F2的大小均为10N，两力夹角为600，求合力F的大小和方向？ F F1 F2 o 10N 10N 600 练习 答案：大小17.3N,方向与F1F2夹角都是300 （2）θ＝0°时， F合＝F1＋F2 （3）θ＝180°时， F合＝｜F1－F2｜ （1）当分力大小一定时，夹角θ越大，合力就越小 （4）θ=90°时， （5）合力的取值范围：｜F1－F2｜ ≤ F合≤ F1＋F2 四、合力的范围 F1 F2 F3 F4 F12 F123 F1234 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 五、多个力的合成 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定则，只适用于共点力 F1 F2 F1 F2 非共点力 六、共点力 1.大小不变夹角可任意调整的两个力F1、F2， 关于它们的合力F，正确的是（ ） A.F一定大于任何一个分力 B.F既可等于F1，也可等于F2 C.F有可能小于任何一个分力 D.F一定是随F1与F2夹角的增大而减小 BCD 祝同学们越飞越高 $