内容正文:
第1节 科学探究:力的合成
第四章 力与平衡
本节内容
知识梳理 共点力的合成
知识梳理 力的合成规律
知识梳理 平行四边形定则
知识梳理 合力与分力的变化
两个人可以将购物篮提起使其处于静止状态
知识梳理 共点力的合成
一个人也可将购物篮提起使其处于静止状态
被掉着的混凝土受到两个拉力,一个重力
知识梳理 共点力的合成
三力作用线交于一点
一、共点力的合成
1.共点力:如果几个力同时作用在物体上同一点,或它们的作用线相交于同一点,我们就把这几个力称为共点力。
知识梳理 共点力的合成
等于三个人
等效
知识梳理 共点力的合成
2.合力与分力
当物体同时受到几个力的作用时,我们可用一个力来代替它们,且产生的作用效果相同。物理学中把这个力称为那几个力的合力,那几个力则称为这个力的分力。
知识梳理 共点力的合成
等效替代,并非同时并存!
1+1=2吗?什么情况下不等于2?
算错的情况下不等于2
力的合成
知识梳理 共点力的合成
3.力的合成
求几个力的合力的过程称为力的合成。
知识梳理 共点力的合成
同一直线上两个力的合力如何求解?
二力相加
作用在物体上的几个共点力互成角度时,力的合成遵循什么规律呢?
知识梳理 共点力的合成
知识梳理 力的合成规律
1.实验目的:
①探究两个互成角度的共点力与其合力间的关系;
②学习用等效的思想探究矢量合成的方法
2.实验器材:木板、橡皮筋、细线、弹簧测力计、图钉、白纸、铅笔、刻度尺、三角板
知识梳理 力的合成规律
3.实验原理与设计:让两个互成角度的共点力作用于某一物体,并产生明显的作用效果;然后用一个力来替代那两个力,产生同样的作用效果。测出三个力,比较它们的大小和方向
作法: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 .
知识梳理 平行四边形定则
F
合力大小:线段长度;
合力方向:线段箭头指向
13
矢量与标量的区别: 矢量遵循平行四边形运算法则,标量代数相加。运算法则不同是区分矢量和标量的关键。
知识梳理 平行四边形定则
位移、速度、加速度等相加时遵循平行四边形定则,都是矢量
时间、路程相加时遵循代数相加法则,是标量
知识梳理 平行四边形定则
三角形定则:把表示两个力的有向线段首尾相接,从第一个力的始端指向第二个力的末端画一条有向线段,这条有向线段就表示原来两个力的合力。
F
F1、F2大小一定,夹角增大,合力如何变化? 合力什么时候最大,什么时候最小?合力的范围如何?
知识梳理 合力与分力的变化
知识梳理 合力与分力的变化
③ F1和F2 大小不变时, F合随F1和F2的夹角增大而减小.
①θ=0°时,F合=F1+F2 与两个力的方向相同 .
②θ=180°时,F合=|F1-F2|与较大的力方向相同 .
④合力的取值范围:
|F1-F2| ≤ F合≤ F1+F2
知识梳理 合力与分力的变化
⑤ F合可能大于、等于、小于F1、F2 .
⑥ 合力一定,两分力夹角越大,分力越大.
力的合成
共点力:作用于物体同一点或作用线交于一点的力
合力与分力:等效替代关系,并非同时共存
平行四边形定则:两分力为两边,合力为对角线
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