3.4力的合成和分解 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

人教版(2019)必修第一册物理高中 3.4 力的合成和分解 观看视频：一个人能拉动300 kg重物吗？ 导入新课 对 水 桶 对 扁 担 交流讨论 分别画出水桶和扁担的受力分析图，并说明两种情况中的研究对象受到的力有什么区别？ F1 F2 G G F3 F1 F2 共 点 力 非 共 点 力 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 互成角度的力怎样求合力呢？ ？ 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 4 梳理深化 共点力：如果几个力共同作用于一点或力的作用线相交于一点，这几个力叫作共点力。 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 2．合力与分力： 定义：当一个物体受到几个力共同作用时，我们可以用一个力来代替这几个力，这个力单独作用的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力叫作那几个力的合力，原来的几个力叫作分力。 关系：等效替代 不是物体又多受了一个合力，分力与合力不能重复出现。 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 力的合成 定义：求几个力的合力的过程叫做力的合成 （1）同一直线上两个力的合成 2N 10N F=2N + 10N=12N 2N 10N F=10N – 2N=8N 二力同向 2N 10N 二力反向 2N 10N 两力同向相加，合力大小F =F1+F2，方向与两力方向相同 两力反向相减，合力大小F =|F1-F2|，方向与较大力的方向相同 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 （一）力的合成 已知F1=F2=10 N，画出当两个力夹角为60°、90°、120° 时 两个力的大小和方向，并试着根据平行四边形定则用不同 方法计算出合力的大小。 交流讨论 图解法：画出力的图示（大小、方向、标度），作出平行四边形，量出对角线长度，根据标度得出合力大小。 计算法：画出力的示意图（大小、方向），根据几何关系，计算出合力的大小。 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 1、怎么保证两个分力与合力的作用效果相同？ 2、需要记录哪些实验数据？ 3、力的方向怎么记录？ 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 9 步骤1. 用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到达某一位置o，记下o点的位置，读出并记录两个弹簧测力计的示数(F1和F2的大小） ，同时记录两根细线的方向(F1和F2的方向）。 步骤2. 只用一个弹簧测力计拉住细绳套，把橡皮筋的结点拉到同一位置O。读出弹簧测力计的示数（F的大小），同样记录细线的方向（F的方向）。 步骤3. 选取标度，在同一标度，用铅笔和刻度尺作出分力与合力的图示。 实验步骤： 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 如果夹角 不变， 大小不变，只要 增大，合力 就必然增大吗？ 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 第4节：力的合成 相互作用 返回 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 【练习】F1与F2为作用在同一物体上的两个力，F1=10N，F2=8N，它们的合力大小可能是( ) A.19N B.18N C.10N D.2N BCD 【例1】有两个力，一个是10N，一个是2N，这两个力的合力的最大值是____最小值是_____。它们的合力能等于5N、10N、15N吗？ 12N 8N 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 两种情况中，两个力和一个力的效果都是怎样的？ 两个力和一个力互为怎样的关系？ 相同（等效） 一个力——合力，两个力——分力 同一幅画，可以用两根绳子悬挂， 也可以用一根绳子悬挂。 同一桶水，可以由两个小孩提起， 也可以由一个大人提起。 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 F1=10 N F2=10 N 60° F合 （一）力的合成 F2=10 N F1=10 N F合 F1=10 N F2=10 N 120° F合 F合 = F1 = 10 N F合 = 2F1cos30° 　 ≈ 17.32 N 通用公式： （∠θ为两分力夹角） 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 多个力合成的技巧 多个力的合成的基本方法仍是平行四边形定则，但要掌握一定技巧，一般情况下： (1)若有两分力共线(方向相同或相反)，应先求这两个分力的合力． (2)若两分力F1、F2垂直，则先求F1、F2的合力． (3)若两分力大小相等，夹角为120°，则先求它们的合力(大小仍等于分力)． 古之成大事者，不惟有超世之才，亦有坚忍不拔之志 第4节：力的合成 相互作用 返回 三个及三个以上力的合成的方法 先求两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，……直到把所有力合为