5.1
力的合成
学案3
【学习目标
细解考纲】
1.深刻理解合力与分力的等效替代关系。
2.区分矢量与标量,知道矢量的合成,应用平行四边形定则。
3.通过实验探究,理解力的合成,能用力的合成分析日常生活中的问题。
4.能够用图解法和计算法求多个力的合力的大小和方向。
【知识梳理
双基再现】
如果一个力和其他几个力的______作用效果______相同,就把这一个力叫那几个力的合力。
互成角度的二力合成时,可以用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表示合力的______大小_________和_______方向________。
物体受几个力的作用,这几个力作用于一点上或______作用线____________交于一点,这样的一组力就叫做______共点力___________,平行四边形定则只适用于_____矢量的合成____________。
例题
【例】
在图5
–
2a中,给出六个力F1、F2、
F3、
F 4、F 5、F6,它们作用于同一点O,大小已在图中标出,相邻的两个力之间的夹角均为60°,它们的合力大小为_______N,方向_____________。
提示:F3与F6的合力F36
=
20N,方向与F6相同;F2与F 5的合力F25
=
20N,方向与F5相同,F 1与F 4的合力F 14
=
20N,方向与F1相同。如图5
–
2b所示,F25与F 14的合力大小等于20N,方向与F6相同。所以,这六个力的合力大小为40N,方向与F6相同。
答案:40,与F6相同
【名师小结
感悟反思】
a.平行四边形定则只适用于两个或多个共点力的合成,多个共点力时,可以多次运用定则依此求解。
b.平行四边形定则适用于任何矢量的合成,如速度、加速度、位移等。
力的合成
【小试身手
轻松过关】
1.关于两个大小一定的力的合力,以下说法中正确的是(
)
A.两个力的合力总大于原来的任意一个力
B.两个力的合力至少比原来的一个力大
C.合力的大小随两个力之间的夹角增大而减小
D.合力的大小介于二力之和与二力之差的绝对值之间
2.两个共点力的大小分别为8
N、3
N,它们之间的夹角可任意变化,则其合力的大小可能是(
)
A.3
N
B.8
N
C.10
N
D.15
N
3.两个大小和方向都确定的共点力,其合力的(
)
A.大小和方向都确定
B.大小确定,方向不确定
C.大小不确定,方向确定
D.大小方向都不确定
4.两个共点力同向时合力为a,反向时合力为b,当两个力垂直时,合力大小为(
)
A.
B.
C.
D.
答案:1.CD
2.BC
3.A
4.B
【反思】
收获
疑问
F4
=
20N
F3
=
30N
F1
=
40N
F5
=
60N
F2
=
40N
F5
=
50N
O
(图5
–
2a)
(图5
–
2b)
F36
O
F14
F25
60°
60°