高中物理>沪科版>必修1>第四章 怎样求合力与分力>1 怎样求合力

(共30张PPT)
等效替代 效果相同
生活中还有那些等效的例子？
1、合力：
　　一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力叫做那几个力的合力。原来的几个力叫做分力。
求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成
说明：在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，这就是力的等效代替。而不是物体又多受了一个合力。
2、力的合成：
如果一个物体受两个或多个力作用，这些力都作用在物体上的同一点，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力。
3 共点力
F1
F2
F3
一条直线上的力的合成
F1
F2
F1
F=F1 + F2
F2
F1
F=F1 - F2
一个力作用
二力同向
二力反向
4 共点力的合成
互成角度的力怎样求合力？
F1
F2
探究求合力的方法
思考1：
F1
F2
F1
F2
⑴
F
F
⑵
力的合成实验一
我们需要研究的是：合力F与分力F1、F2有什么关系？
同学们在操作时时要注意下面几个问题:
1.几个力的方向是沿着拉线方向的，因此要把拉线的方向描在木板的白纸上。
2.几个力的大小由弹簧秤读出，用力的图示法在纸上画出表示几个力的箭头建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端连接，也许能够得到启示。 。
3. 怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的关系？
4. 得出你的结论后，改变F1和F2的大小和方向，重做上述实验，看看结论是否相同。
实验探究：
F2
F合
·
F1
O
求两个力的合力时，可分别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代表合力的大小和方向，这叫做力的平行四边形定则。
结论：
矢量和标量
矢量：既有大小，又有方向，并且按平行四边形定则进行合成的物理量。
标量：只有大小没有方向的物理量。
？回忆所学过的物理量那些是标量？那些是标量？
　【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6mm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 × (30/6)=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
4、多力合成的方法：
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
思考2：
5、合力与分力间夹角θ关系：
①θ＝0°时，即F1、F2共线同方向：
F合＝F1＋F2 合力方向与两个力的方向相同
②θ＝180°时，即F1、F2共线反方向：
F合＝｜F1－F2｜ 合力方向与分力F1、F2中较大的方向相同。
1、两个力F1和F2的夹角在由0°变为
180°过程中，合力的大小怎样变
化？你能不能确定出两个力的合力
大小范围？
思 考
2、合力的大小一定大于分力的大小
吗？
思考：合力是否一定比分力大？
5、合力与分力间夹角θ关系：
①θ＝0°时，即F1、F2共线同方向：
F合＝F1＋F2 合力方向与两个力的方向相同
②θ＝180°时，即F1、F2共线反方向：
F合＝｜F1－F2｜ 合力方向与分力F1、F2中较大的方向相同。
④合力的取值范围：｜F1－F2｜ ≤ F合≤ F1＋F2
③夹角θ越大，合力就越小：
F合随F1和F2的夹角增大而减小
⑤ F合可能大于、等于、小于 F1、F2
多 学 一 点
当两个共点力成任意夹角θ时，画出力的平行四边形后，由余弦定理可知合力的大小为：
方向为：
思考题2：
如果两个大小相等的分力，在合力不变的情况下，夹角变大，两个分力大小如何变化？
合力不变的情况下，夹角越大，两个等值分力的大小越大。
吊环运动员先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到如图所示，则在两手之间的距离增大过程中，吊环的两根绳的拉力T(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为(　　)
A．T增大，F不变 B．T增大，F增大
C．T增大，F减小 D．T减小，F不变
A
非共点力
注：力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力
F1
F2
1．关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大
B．F的大小一定大于F1、F2中的最大者
C．F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小
D．F的大小不能小于F1、F2中的最小者
C
2．两个共点力，大小都是50 N，如果要使这两个力的合力也是50 N，这两个力之间的夹角应为（ ）
A．300 B．600 C．1200 D．1500
c
3．两个共点力的合力的最大值为35 N，最小值为5 N，则这两个力的大小分别为 N和 N若这两力的夹角为900，则合力的大小为 N．
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对于同一物体产生相同的效果
已知分力
合力
力的合成
平行四边形定则
以两个共点力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
求　解
遵循
课堂小结
作业布置：
教材P88 页
家庭作业与活动
7题 做作业本，
其余各题做在课本上。
谢谢大家!
同学们再见!
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