内容正文:
第三章 相互作用与力的平衡
3.1 生活中常见的力
3.2 力的合成
① 平行四边形定则(第一课时)
② 合力的计算(第二课时)
3.2 力的合成
3.3 力的分解
3.4 共点力的平衡
3.2 力的合成
——平行四边形定则(第一课时)
一个力的作用效果=两个力的作用效果
等效替代
1、共点力
这些力作用于物体上同一点
或力的作用线相交于同一点
共点力
1、共点力
这些力作用于物体上同一点
或力的作用线相交于同一点
共点力
合力
等效替代
力的合成
1、共点力
2、力的合成
合力与分力
定义:物体同时受到几个力的作用时,可以用一个力来代替这几个力,使这个力产生的效果与几个力同时作用的效果相同。这个力称为合力,而原来的几个力称为这个力的分力。
合力与分力的关系:
等效替代关系
力的合成:
求几个力的合力的过程叫做力的合成
2、力的合成
同一直线上的两个力的合成:
若两力方向相同,则F合= F1+ F2,方向分力同向
若两力方向相反,则F合= F1- F2,方向与较大的分力同向
F1
F2
F合=7 N
F1
F2
F合=1 N
在力的合成中,分力是实际存在的,每一个分力都有对应的施力物体,而合力没有与之对应的施力物体。所以合力不是真实存在的力
2、力的合成
思考:在力的合成中,合力是真实存在的一个力吗?
合力
等效替代
力的合成
1、共点力
2、力的合成
合力与分力
定义:物体同时受到几个力的作用时,可以用一个力来代替这几个力,使这个力产生的效果与几个力同时作用的效果相同。这个力称为合力,而原来的几个力称为这个力的分力。
实验:“探究两个互成角度的力的合成规律”
探究互成角度的力的合成规律
(1)猜想和假设
(2)实验设计
实验探究
用两个弹簧测力计互成角度地拉绳套,使橡皮筋伸长到一定的位置,记下这个位置,画出弹簧测力计方向,记录示数F1和F2。
用一个弹簧测力计代替原来两个弹簧测力计将橡皮筋拉伸到原来位置,记下示数F和方向。
用图示法,取单位线段,画出F1和F2及F,将F1和F2为邻边画出平行四边形,得到其对角线F' ,比较F'与F是否完全重合。
(3)进行实验
F1
F2
F
O
O
实验探究
实验注意事项:
①弹簧秤使用前要先调零;
②弹簧秤拉长方向和所测拉力方向应保持与木板平行;
③弹簧、指针、拉杆都不要与刻度板和刻度板末端的限位卡发生磨擦。
探究两个互成角度的力的合成规律
数据处理:
探究两个互成角度的力的合成规律
数据处理:
,有什么几何关系呢?
探究两个互成角度的力的合成规律
数据处理:
探究两个互成角度的力的合成规律
探究两个互成角度的力的合成规律
(4)讨论与交流
误差的主要原因是什么?
力的作用线画得不准确;
读数时手按住结点;
两次拉结点未达到同一节点。
……
(5)得出结论
力的合成满足平行四边形定则。
实验探究
合力
等效替代
力的合成
1、共点力
2、力的合成
实验:“探究两个互成角度的力的合成规律”
力的平行四边形定则
分力
邻边
合力
对角线
平行四边形定则
——适用于一切矢量求和。
思考与讨论1:、的大小确定,观察不同角度下F1、F2合力, 由此可得出什么结论?由此可推断合力什么时候最大,什么时候最小?合力的范围如何?
NOTE
①互成角度的二个共点力如果保持大小不变,它们的合力将随夹角的增大而减小;
②合力有可能大于或小于或等于任何一个分力。
③ F1、F2同向合力最大,反向合力最小。
④合力大小范围:︱F1 - F2︱ ≤ F ≤ F1 + F2
人多力量大?
例1:两位学生同时用水平力推一个木箱使其沿直线移动,一位用力300 N,另一位用力400 N,两个水平推力的夹角是90°,求这两个力的合力。
例2、如图所示,一个重60N的物体置于光滑的水平面上,当用一个F=20N的力竖直向上拉物体时,物体所受的合力为( )
A.0N
B.40N,方向竖直向下
C.40N,方向竖直向上
D.80N,方向竖直向上
F
A
一、共点力的合成
1、共点力:几个力作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于一点,这几个力叫作共点力。
2、合力和分力:等效替代
二、力的合成
1、力的合成:遵循平行四边形定则。
2、合力大小范围:︱F1 - F2︱ ≤ F ≤ F1 + F2
小结
作业:
完成练习册 第三章第二节
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