2017-2018学年教科版必修一 第二章第5节力的合成 课件（ 共36张）

课件36张PPT。 运送同样的货物，可以由一头大象来完成，也可以由许多人来完成。2.5 力的合成第二章 力等效合力是力的作用效果的等效替换　 力F的作用效果与力F1和F2共同作用的效果相同，我们称F为力F1和F2的合力，F1和F2叫做F的分力。求几个力的合力的叫做力的合成说明：力的合成是一种等效替代的方法，即用一个力去替代几个共同作用的力，替代后产生的作用效果与原来相同,此处合力不是物体实际受到的力.一、定义1、合力和分力：2、力的合成： 作用于物体上的同一点，或者是力的作用线相交于同一点的几个力，这几个力叫做共点力.F1F2GF1F3F2共点力共点力F1F2F3非共点力3、共点力动画演示二、探究共点力合成的规律1、同一直线上的几个力的合力F合=F1+F2F合=F1- F2结论：同一直线上的几个力的合力的求解直接加减．思考：对于互成角度的力如何求合力？
能否直接相加减？视频演示实验动画演示实验2、互成角度的力求合力1．实验 如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示出来．这叫做力的平行四边形定则．平行四边形定则对角线的长度表示合力F的大小对角线的指向表示合力的方向，用与某一个力的夹角j表示三角形定则qF三角形定则:平移分力,使分力首尾连接,从第一个分力始端指向最后一个分力末端的有向线段表示合力大小和方向拓展三角形定则F2F三角形法θφ●●●OABC●1N求解步骤：
1．沿OA、OB作一直线 2．选择恰当的标度，作出F1、F2 的图示3．以这两力的图示为邻边作平行四边形4．其对角线就是合力 F合 的图示（一）、作图法求合力5．用刻度尺量出对角线的长度，根据标度计算出F合的大小 6．用量角器量出合力与某一个力的夹角j，表示F合的方向（二）、计算法求合力对角线的长表示合力F的大小对角线的指向表示合力的方向，用与某一个力的夹角j表示F合　【例题】力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。解：
方法一：（作图法）
取1cm长的线段表示15N的力
　作出力的平行四边形定则如图所示
　　合力大小F＝15 N × 5=75N
合力方向：与F1的夹角为53°
　　 或与水平方向成53°
方法二： （计算法）
还可作出力的示意图，进行计算求解合力大小跟两个分力夹角的关系 两分力一定，夹角越大合力越小三、合力与分力间夹角θ关系：1、夹角θ越大，合力如何变化？F合随F1和F2的夹角增大而减小2、θ＝0°时，即F1、F2共线同方向，合力为多大？F合＝F1＋F2合力方向与两个力的方向相同3、θ＝180°时，即F1、F2共线反方向，合力为多大？F合＝｜F1－F2｜合力方向与分力F1、F2中力较大的方向相同。动画演示4、合力的取值范围：｜F1－F2｜ ≤ F合≤ F1＋F25、合力是否一定比分力大？F合可能大于、等于、小于 F1、F2四、力的合成的几种特殊情况1.互成直角两分力的合成2.两分力等大，夹角为θ 若两个分力大小相等时，平行四边形是菱形， 两条对角线互相垂直，其合力：
方向：F合与F1的夹角为j思考： 3.若两个分力大小相等，且夹角θ=120°时，其合力：

方向：F合与F1的夹角为60° 力的合成的平行四边形定则，只适用于共点力。 1.矢量：矢量是既有大小又有方向，运算方法遵循平行四边形定则。（拓展：速度、加速度、位移等矢量的运算方法遵循平行四边形定则，三角形定则）
2.标量：只有大小没有方向，运算方法只是代数方法，可以直接加减。 向量的加法
力的合成是惟一的；
只有同一物体所受的力才可合成；
不同性质的力也可以合成；
分力与合力从物理实质上讲是在力的作用效果方面的一种等效替代关系，而不是物体的重复受力．力的合成应注意以下问题：三角形定则 1．关于两个力的合成，下列说法正确的是（ ）
A. 合力大小一定大于分力大小　　　
B. 合力大小至少大于两分力中的一个分力大小
C. 两个分力夹角为钝角时，合力大小一定小于两分力的大小　　
D. 两个分力夹角为锐角时，合力大小一定大于两分力的大小答案：D? 2．大小分别为5N、7N、9N的三个力合
成，其合力F大小的范围为（ ）
??? A. 2N≤F≤2ON
??? B. 3N≤F≤21N
??? C. 0≤F≤20N
?? ? D. 0≤F≤21N答案：D 3．两个大小确定的共点力，若夹角逐
渐增大，则合力（　）
A. 大小不变　　　　　　　　　　　　 B. 逐渐增大　　
C. 逐渐减小　　　　　　　　　　　　 D. 先减小后增大答案：C4、两个共点力，大小都是50 N，如果要使这两个力的合力大小也是50 N，这两个力之间的夹角应为（ ）
A．30o B．60o
C．120o D．150oC五、多力合成的方法：F12F123F12341、求出任意两个力的合力2、再求这个合力与第三个力的合力，依次进行，直到把所有的力都合成进去3、得到这些力的合力求解步骤： A. T1=T2=T3， N1>N2>N3
B. T1 > T2 > T3， N1=N2=N3
C. T1=T2=T3， N1=N2=N3
D. T1 < T2 < T3， N1 答案：A当两共点力F1和F2的大小为以下哪组数据时，其合力大小可能是2 N (　　)．
A．F1＝6 N，F2＝3 N B．F1＝3 N，F2＝3 N
C．F1＝2 N，F2＝4 N D．F1＝5 N，F2＝1 N
解析　由|F1－F2|≤F≤F1＋F2可知，选项B、C正确．
答案　BC1．某同学在单杠上做引体向上，在下列选项中双臂用力最小的是 (　　)．
解析　人做引体向上时，双臂的合力大小一定等于人体的重力，根据平行四边形定则，两分力夹角越小，双臂用力就越小，故D项最大，B项最小．
答案　B2．教学设计