4.1科学探究：力的合成课件 (共30张PPT) 高一上学期物理鲁科版（2019）必修第一册

(共30张PPT)
力的合成
PHYSICS
HHK
01
力的合成
COMPOSITION OF FORCES
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
共点力
01
力的合成
几力作用在同一点
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
力的合成
01
力的合成
定义:一个力产生的作用效果与几个力共同产生的作用效果相同时。
合力
分力
等效等效
F
F1
F2
求几个力的合力叫做力的合成。
F1=4N
0
F2=3N
F合=F1+F2=7N
最简单的力合成问题
两个分力同向相加
引导探究一
最简单的力合成问题
两个分力反向相减
0
F1=4N
F2=3N
F合=F1-F2=1N
引导探究一
力的合成规律
方向在同一直线上的几个力的合成运算
使用直接加减的方法
同向相加
反向相减
如果两个力不在
同一直线上要
如何合成？
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
01
力的合成
实验原理
产生相同作用效果
F1=10.0 N
F2=6.8 N
F=12.8 N
O
2N
（2）互成角度的两个力的合成
力的合成
02
平行四边行定则
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
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。
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.
F合可能大于、等于、小于 F1、F2
合力是否一定比分力大？
2. 多力合成
F1
F2
F3
F4
F12
F123
F1234
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
逐次合成法
平行四边形定则
2.两个力F1与F2，其合力为F，则(　　)
A．合力一定大于任一分力
B．合力有可能小于某一分力
C．分力F1增大，而F2不变，且它们的夹角不变时，合力F一定增大
D．当两分力大小不变时，增大两分力的夹角，则合力一定减小
BD
答案解析：
合力与分力效果相同
F1F2实际存在，F只是一种效果
合力与分力大小不存在决定关系
跟踪练习
4、若两个力大小分别为F1=3N、F2=8N，则它们两个力的合力大小可能为（　　）
A.1N　　　B.3N　　　C.10N　　　D.13N
C
平行四边行定则
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
（多选）一物体置于光滑面上，同时受到两个大小分别为10N和2N的水平力作用，则该物体所受这两个作用力的合力可能是（　　）
A.2N　　　B.8N　　　C.12N　　　D.20N
课堂练习
BC
平行四边行定则
F1、F2是共点力，F1=90N,F2=120N, F1与F2夹角60°，试用平行四边形定则画出合力。
课堂练习
作图时要注意标度相同，实线、虚线分清。
平行四边行定则
F
1
F
2
F
O
30N
F
1
F
2
O
课堂练习
作出平行四边行，根据几何知识求出合力的大小与方向。
平行四边行定则
F1、F2是共点力，F1=90N,F2=120N, F1与F2夹角90°，试求出该合力的大小与方向。
F
∟
6、三力的大小分别为2N、7N、8N，其夹角可变化。求它们合力的最大值和最小值。
课堂练习P94
17N、0N
平行四边行定则
下课！
HHK