第4节 力的合成和分解(第1课时-力的合成)-2023-2024学年高一物理轻松备课课件（人教版2019必修第一册）

F1 F2 F3 第4节 力的合成和分解 F3的效果跟F1和F2一起作用的效果相同 , 那么就可以用F3来替代F1和F2 则这个力叫这几个力的合力， 一、合力与分力(resultant force and component force) 1.定义: 若一个力与几个力的效果相同 , 这几个力叫那个力的分力。 2.力的合成:(composition of force) 求几个力合力过程 等效于 第4节 力的合成和分解 等效于 等效于 2.力的合成: 求几个力的合力过程 (1)同一直线上两力合成: 同向相加反向相减 (2)不同方向上两力合成: F1=3N F2=3N F 二、实验:验证平行四边形定则 2.力的合成: (1)同一直线上两力合成: 同向相加反向相减 求几个力的合力过程 合力F与两个分力遵循什么关系呢？ 0 1 2 3 1.实验器材 4 2 0 一根橡皮筋 一张木板 一张白纸 图钉 细绳套 二、实验:验证平行四边形定则 二、实验:验证平行四边形定则 6 2.实验步骤 1.实验器材 4 2 0 4 2 0 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 4 2 0 4 2 0 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 4 2 0 4 2 0 结点O F1=4N F2=3N 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 结点O F1=4N F2=3N 4 2 0 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 F1=4N F2=3N F=5N 4 2 0 结点O 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 0 1 2 3 F1=4N F2=3N F=5N 结点O 12 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 0 1 2 3 F1=4N F2=3N F=5N 结点O 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 F1=4N F2=3N F=5N 0 1 2 3 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 F1=4N 1N F实 F理 F2=3N F=5N 在误差范围内用平行四边形定则画出的合力与实际的合力相符. 3.实验结论： 结点O 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 F1 F2 F合 力的运算 X1 X2 X合 位移运算 F1=4N 1N F实 F理 F2=3N F=5N 在误差范围内用平行四边形定则画出的合力与实际的合力相符. 3.实验结论： 结点O 二、实验:验证平行四边形定则 2.实验步骤 1.实验器材 注意：平行四边形定则等价于三角形定则，它们是矢量的运算法则。 【典例1】如图1所示，是“探究两个互成角度的力的合成规律”实验装置图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细线的结点，OB和OC为细线。实验时，第一步用两只弹簧测力计同时拉OB和OC；第二步只用一只弹簧测力计拉OB，此时弹簧测力计示数如图2所示。 （1）图2中弹簧测力计读数为___________N； （2）对该实验，下列说法正确的是______； A．第一、二步操作中必须将橡皮条与细线的结点拉到相同位置 B．第一步操作中，应使两弹簧测力计的夹角尽量等于900 C．第一步操作中，必须将两弹簧测力计都拉到相同刻度 2.10  A     （3）图3中有甲、乙两位同学在该实验时所作图示，其中符合实验事实的是___________。（填“甲”或“乙”，其中力 表 示只用一个弹簧测力计拉橡皮条时的拉力） 甲  F1 F2 F3 F4 F12 F123 F1234 思考：多力合成的方法 思考：多力合成的方法 F1 F2 F3 F4 F2 F3 F4 F1234 【典例2】（2022·辽宁·阜蒙县育才高级中学高三开学考试）如图所示，有5个力作用于同一点O，表示这5个力的有向线段恰好构成一个正六边形的两邻边和三条对角线，已知F1＝10 N，则这5个力的合力大小为（　　） A．50 N B．30 N C．20 N D．10 N B 【典例3】如图所示，物体静止于光滑水平面M上，力F作用于物体O点，现要使物体所受的合力沿虚线OO′方向（F和OO′都在M水平面内），那么，必须同时再加一个力F′，那么F′这个力的最小值是（    ） A．Fcosθ B．Fsinθ C．Ftanθ D．Fcotθ B 三、合力与分力的关系 1.两分力大小不变, 合力随夹角增大而减小 ①同向最大，反向最小 q F ︱F1 - F2