(共28张PPT)
力的合成与分解(第一课时)
高中物理
力r单独的作用效果可以等效替代r1 和r2 共同的作用效果
情景一
r1 r2
高中物理
r
r1 和r2 共同的作用效果可以等效替代力r单独的作用效果
情景二
高中物理
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。
r1 、r2 、r。… r
分力
合力
一、合力与分力
等效替代
高中物理
1. 力的合成: 求几个力的合力的过程
2. 力的分解: 求 一 个力的分力的过程
力的合成
力的分解
分力 等效替代 合力
r1 、r2 、r。… r
二、力的合成与分解
高中物理
一 个静止的物体, 在某平面上受到 5 个力作用, 你能判断它将向哪个方向运动吗?
想一想
三、力的合成
等效替代
高中物理
1 个 力
想一想:
如何求几个共点力的合力?
合力与分力之间满足怎样的规律?
O
三、力的合成
共点力
高中物理
O
r合= 70 N
r合 = r1 + r2 = 70 N
方向与两个力同向, 水平向
左
高中物理
1 、 同 一 条直线上的两个力合成
如图所示, 假设两个力作用在同 一物体上 ,r1= 40 N、 r2 = 30 N, 求两个力的合力?
r合 = ∣ r1 - r2 ∣ = 10 N
方向与较大的力同向, 水平向左
r1 = 40 N r2 = 30 N
三、力的合成
r合= 10 N
r2 = 30 N
r1 = 40 N
使物体发生形变
改变物体的运动状态
2 、 探究两个互成角度的力的合成规律
-你能否设计可行的实验方案?
三、力的合成
力的作用效果
试一试:
高中物理
请 阅读教材中 “ 实验”栏目下的内容, 回答如下问题:
1. 实验中需要用到哪些仪器? 阅读教材
2. 如何提供合力与分力?
如何保证合力与分力的作用效果相同?
3. 在实验过程中, 需要记录哪些数据? 如何记录?
4. 如何处理记录下来的信息?
5. 要使得测量尽可能地精确, 需要注意哪些实验操作细节?
三、力的合成
高中物理
1. 实验中需要用到哪些仪器?
. 两个弹簧测力计 ,橡皮条, 小圆环, 细线
. 铅笔 、 三角板
. 白纸 、 图钉 、 木板
三、力的合成
高中物理
2. 如何提供合力与分力?
如何保证合力与分力的作用效果相同?
三、力的合成
分力
r1 、r2
合力
r
高中物理
小佳同学:
两次拉动小圆环, 都能使小圆环静止在O点, 才能实现合力与分力的作用效果完全 一 致
小华同学:
两次拉动小圆环, 都能使小圆环保持静止状 态, 可以说明合力与分力的作用效果是 一样的
2. 如何提供合力与分力?
如何保证合力与分力的作用效果相同?
三、力的合成
高中物理
2. 如何提供合力与分力?
如何保证合力与分力的作用效果相同?
在图乙中, 用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。 小
圆环受到拉力F1 、F2 的共同作用, 处于O点, 橡皮条伸长的长 度为EO 。撤去F1 、F2, 改用 一个力F单独拉住小圆环, 仍使它 处于O点。 力F单独作用, 与F1 、F2 共同作用的效果是 一样的, 都能使小圆环保持静止, 由于两次橡皮条伸长的长度相同, 即 橡皮条对小圆环的拉力相同, 所以F等于F1 、F2 的合力。
三、力的合成
高中物理
3. 在实验过程中, 需要记录哪些数据? 如何记录?
. 力的大小
弹簧测力计
. 力的方向
沿着各自拉线的方向
三、力的合成
高中物理
三、力的合成
4. 如何处理记录下来的信息?
高中物理
力的图示
提出猜想:
将拉力r的箭头端分
别与r1 、r2 的箭头端连 接, 发现合力可能是以 两个分力为邻边的平行 四边形的对角线
三、力的合成
4. 如何处理记录下来的信息?
高中物理
如何验证猜想?
以两个分力为邻边, 借助三角板通过规范的 几何作图, 作出 一 个标 准的平行四边形, 并找 到它的对角线, 与合力 的测量值进行比较
三、力的合成
4. 如何处理记录下来的信息?
高中物理
初步验证猜想正确
猜想的合力 r 与实际
测量的合力 r, 大小近似 相等, 方向几乎重合
三、力的合成
4. 如何处理记录下来的信息?
高中物理
三、力的合成
4. 如何处理记录下来的信息?
高中物理
三、力的合成
4. 如何处理记录下来的信息?
高中物理
三、力的合成
4. 如何处理记录下来的信息?
高中物理
. 实验结论
实验表明, 在两个力 合成时, 以表示这两个力 的有向线段为邻边做平行 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 ”。
三、力的合成
r2 r
高中物理
r1
小明: 弹簧测力计在使用之前 ,应该先调零。
小华: 测量前, 先了解弹簧测力计的量程 、 单位以及 分度值, 并且在读数时, 眼睛要正视刻度盘。
小佳: 实验中施加的力应适当大 一 些, 可减小实验的 相对误差。
. 沿拉线方向作标记点确定力的方向时, 该点与O点之间的 距离不要太近, 防止确定力的方向时出现较大偏差
5. 要使得测量尽可能地精确, 需要注意哪些实验操作细节?
三、力的合成
高中物理
先用拉力 F 把圆环拉到O点, 再用拉力 F1 和 F2 共同
拉圆环产生相同效果, 则 F1 和 F2 可以看成F的分力, 这 就变成了 “ 探究力的分解规律 ” 的实验, 由于各个力的数 据都没有改变, 因此, 力的分解也遵从平行四边形定则。
力的合成(平行四边形定则)
力的分解(平行四边形定则)
F1 、F2 、F。… F
分力 等效替代 合力
三、力的合成
高中物理
想一想:
你能设计其他的实
验方案探究合力与分力
的关系吗?
课后思考
高中物理
我认为 …
三、力的合成
r合-------
多个力的合成
两个力合成
高中物理
r1234
r123
r12
力的分解(平行四边形定则)
分力 思想: 等效替代 合力
r1 、r2 、r。… r
力的合成(平行四边形定则)
课堂小结
高中物理