高中物理 4.1力的合成的方法 滬科版必修1

1、4.1力的合成,,,,等效,等效替代 效果相同,力的合成遵循怎樣的法則？,1、合力：,一個(gè)力產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的合力。原來(lái)的幾個(gè)力叫做分力。,求幾個(gè)力的合力的過(guò)程或方法，叫做力的合成,,說(shuō)明：在實(shí)際問(wèn)題中，就可以用這個(gè)力來(lái)代替那幾個(gè)力，這就是力的等效代替。而不是物體又多受了一個(gè)合力。,2、力的合成：,一條直線上的力的合成,,F1,F2,F1,F=F1 + F2,F=F1 - F2,一個(gè)力作用,二

2、力同向,二力反向,互成角度的力怎樣求合力？,,,F1,F2,探究求合力的方法?,思考1：,力的合成實(shí)驗(yàn)一,我們需要研究的是：合力F與分力F1、F2有什么關(guān)系？,同學(xué)們?cè)诓僮鲿r(shí)時(shí)要注意下面幾個(gè)問(wèn)題:1. 幾個(gè)力的方向是沿著拉線方向的，因此要把拉線的方向描在木板的白紙上。2. 幾個(gè)力的大小由彈簧秤讀出，用力的圖示法在紙上畫出表示幾個(gè)力的箭頭。3. 怎樣表述合力的大小、方向與分力的大小、方向的關(guān)系？建議用虛線把合力的箭頭端分別與兩個(gè)

3、分力的箭頭端連接，也許能夠得到啟示。4. 得出你的結(jié)論后，改變F1和F2的大小和方向，重做上述實(shí)驗(yàn)，看看結(jié)論是否相同。,,,求兩個(gè)力的合力時(shí)，可分別用表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就代表合力的大小和方向，這叫做力的平行四邊形定則。,3、結(jié)論：,【例題】力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N,方向豎直向上。求這兩個(gè)力的合力F的大小和方向。,解：方法一：（作圖法） 取6mm長(zhǎng)的線段表示15N的力

4、　作出力的平行四邊形定則如圖所示　　合力大小F＝15 N × (30/6)=75N 合力方向：與F1的夾角為53°　　 或與水平方向成53°方法二： （計(jì)算法） 還可作出力的示意圖，進(jìn)行計(jì)算求解,4、多力合成的方法：,,,,,,,,,,F12,F123,F1234,先求出任意兩個(gè)力的合力，再求出這個(gè)合力跟第三個(gè)力的合力，直到把所有的力都合成進(jìn)去，最后得到的結(jié)果就是

5、這些力的合力,逐次合成法,思考2：,5、合力與分力間夾角θ關(guān)系：,①θ＝0°時(shí)，即F1、F2共線同方向： F合＝F1＋F2 合力方向與兩個(gè)力的方向相同,②θ＝180°時(shí)，即F1、F2共線反方向： F合＝｜F1－F2｜ 合力方向與分力F1、F2中較大的方向相同。,1、兩個(gè)力F1和F2的夾角在由0°變?yōu)?180°過(guò)程中，合力的大小怎樣變

6、化？你能不能確定出兩個(gè)力的合力 大小范圍？,思 考,2、合力的大小一定大于分力的大小 嗎？,,思考：合力是否一定比分力大？,5、合力與分力間夾角θ關(guān)系：,①θ＝0°時(shí)，即F1、F2共線同方向： F合＝F1＋F2 合力方向與兩個(gè)力的方向相同,②θ＝180°時(shí)，即F1、F2共線反方向： F合＝｜F1－F2｜ 合力方向與分力F1、F2中較大的方向相同。,④

7、合力的取值范圍：｜F1－F2｜ ≤ F合≤ F1＋F2,③夾角θ越大，合力就越小： F合隨F1和F2的夾角增大而減小,⑤ F合可能大于、等于、小于 F1、F2,,多 學(xué) 一 點(diǎn),當(dāng)兩個(gè)共點(diǎn)力成任意夾角θ時(shí)，畫出力的平行四邊形后，由余弦定理可知合力的大小為：,方向?yàn)椋?思考題2：,如果兩個(gè)大小相等的分力，在合力不變的情況下，夾角變大，兩個(gè)分力大小如何變化？ 合力不變的情況下，夾角越大，兩個(gè)等值分力的大小越大。

8、,如果一個(gè)物體受兩個(gè)或多個(gè)力作用，這些力都作用在物體上的同一點(diǎn)，或者雖不作用在同一點(diǎn)上，但它們的延長(zhǎng)線相交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫做共點(diǎn)力。,6、共點(diǎn)力,,F3,非共點(diǎn)力,注：力的合成的平行四邊形法則，只適用于共點(diǎn)力,,1．關(guān)于兩個(gè)大小不變的共點(diǎn)力F1、F2與其合力F的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A．F的大小隨F1、F2間夾角的增大而增大 B．F的大小一定大于F1、F2中的最大者 C．F的大小隨F1、F2間

9、夾角的增大而減小 D．F的大小不能小于F1、F2中的最小者,C,2．兩個(gè)共點(diǎn)力，大小都是50 N，如果要使這兩個(gè)力的合力也是50 N，這兩個(gè)力之間的夾角應(yīng)為（ ） A．300 B．600 C．1200 D．1500,c,3．兩個(gè)共點(diǎn)力的合力的最大值為35 N，最小值為5 N，則這兩個(gè)力的大小分別為 N和 N若這兩力的夾角為900，則合力的大小為