3.4 力的合成和分解 课件 -2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第三章 相互作用——力 3.4力的合成与分解 人教版(2019)必修 第一册 共点力 日常生活中常见到这样的事例：一个物体同时受到多个力的作用，例如搬运货物或降落伞的降落。 每根绳索都会受到力的作用。 共点力：几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点。 共点力 共点力 下列场景中物体受到共点力的有 。 甲、丁 观察与思考 曹冲称象的故事体现了什么科学方法？ 等效替代 合力与分力 生活中常常见到这样的事例：一个力的单独作用与两个力或者更多的力共同作用效果相同。例如：下图中作用效果，即是保持水桶或是吊灯被提起且静止不动。很明显 F 一个力的作用与 F1和 F2 两个力的作用等效。 定义：假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力。假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同，这几个力就叫作那个力的分力。 分力 合力 等效替代 F F1、F2、F3… 合力与分力 力的合成 力的分解 合力与分力 （多选）一件行李重G，被绳OA和绳OB吊在空中，绳OA和绳OB的拉力分别为F1和F2下列说法正确的是（ ）。 BC F1 F2 F合=F1+F2（最大） 两个分力同向相加 同一直线上力的合成 F1 F2 F合=F1-F2（最小） 两个分力反向相减 互成角度的力的合成规律 如图，可以看出人直接沿 AC 的位移与从 A 到 B 再到 C 的位移相同，因此 AC 是两段位移 AB 和 BC 的合位移。 A C B 三角形定则是把两个矢量首尾相接，用第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段，表示这两个矢量之和的大小和方向。 （1）矢量： （2）标量： 既有大小，也有方向。 只有大小，没有方向。 求两个力的合成，如果以表示这两个力的有向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。这个规律叫作平行四边形定则。 互成角度的力的合成规律 平行四边形定则与三角形定则实质上是一样的。 多力合成 多力合成：①两两合成 ②多边形定则 F1 F2 F12 F3 F123 F123 F2 F1 F2 F3 F3 如果两个以上的共点力作用在一个物体上，也可以应用平行四边形定则求出它们的合力。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。 多力合成 三个力合力大小的范围 例：1、三个力的大小为3N、4N、5N; 2、三个力的大小为3N、5N、1N。 常见合力类型 合力分解 力的分解也遵循平行四边形定则。 F 如果没有限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形。也就是说，同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力。 一个已知力究竟应该怎样分解？ 根据力的作用效果分解 地面上物体受到斜向上的拉力F，拉力F一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体。 F 放在斜面上的物体的重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面下滑的趋势；二是使物体压紧斜面. F1＝mg sin α， F2＝mg cos α 根据力的作用效果分解 根据力的作用效果分解 总结： 常见典型力的分解实例可分成面模型、绳模型、杆模型． 1．面模型中，力的作用效果往往垂直于面． 2．绳模型中，力的作用效果往往沿着绳． 正交分解 Lavf58.20.100 $$