2012高中物理 2.5 力的合成 5課件 教科版必修1

1、力的合成,,等效,1．合力,合力是力的作用效果的等效替換，不是物體實際受到的力。,一．合力 力的合成,幾個力（FA、FB）同時作用在一個物體上，所產(chǎn)生的效果可以跟某一個力（FC）單獨作用在該物體所產(chǎn)生的效果相同，從效果上就可以用這個力（FC）來代替原來的那幾個力（FA、FB）。這個力就叫做那幾個力的合力。,,●,●,●,二．共點力的合成,2．共點力幾個力共同作用在物體的同一點，或它們的作用線交于同一點，這幾個力叫做共點力。,1．實驗

2、,O,A,B,C,,●,●,●,,O,A,B,C,●,,,,,,,,,,,,,,,,,,1N,1．沿OA、OB、OC作一直線,2．選擇恰當?shù)臉硕?，作出FA、FB 、 FC 的圖示,3．觀察FA、FB 、 FC 的圖示，有何特點,4．以FA、FB 的圖示為鄰邊作平行四邊形，其對角線和FC 的圖示有和關(guān)系,,如果用表示兩個共點力F1和F2的線段為鄰邊作平行四邊形，合力F的大小和方向就可以用這兩個鄰邊之間的對角線表示出來．這叫做力的平行四邊形

3、定則．,2.力的平行四邊形定則,對角線的長表示合力F的大小,對角線的指向表示合力的方向，用與某一個力的夾角j表示,2．作圖法求合力,,①選標度②沿著兩力的方向作出力的圖示③以這兩力的圖示為鄰邊作平行四邊形④作這兩個鄰邊的對角線就是合力的圖示⑤用相同的標度量出對角線的長度，求出合力的大小 ⑥用量角器量出合力與某個分力間的夾角，表示合力的方向。,,,[例]已知：F1=60N,豎直向上，F(xiàn)2=45N，水平向右，求F1、F2的合力。,

4、解：選取標度：15N/cm,作出F1、F2的圖示，以此為鄰邊作平行四邊形及對角線；作出合力的圖示,,,,量角器量出F與F2的夾角合力方向： F與F2 成53°角,刻度尺量出對角線長：5cm合力大?。篎=15N/cm×5cm =75N,3．作圖法求多個共點力的合力 如果有兩個以上的共點力作用在物體上，我們也可以應(yīng)用平行四邊形定則求出它們的合力：先求出任意兩個力的合力，再求出這個合力跟第三個力的合力，直到把所

5、有的力都合成進去，最后得到的結(jié)果就是這些力的合力．,練習：三個力互成120°角，若F1=20N、F1=30N、F3=40N，用力的圖示求這三個力的合力大小與方向(標度：5N/cm),,,F,答案：F=17.0N F與F2的夾角為90 °,,,,,,思考：①若三個力的合力為零，則其中任意兩個力的合力與第三個力有什么關(guān)系？②若三個力大小分別為4N、5N、6N，他們合力的最大值和最小值分別為多少？,①等值反向

6、②最大值為15N，最小值為0N,,4.計算法求合力 對于一些特殊情況，可用幾何知識或三角函數(shù)來計算合力。,[例題1] 如圖所示，物體用AO、BO、CO繩懸掛起來， AO繩水平，BO 繩與豎直方向夾角為30°， AO繩的拉力為20N.求： CO繩的拉力大小.,,解：O點靜止，則力FA、FB的合力F與FC平衡，所以F的方向應(yīng)豎直向上，由三角函數(shù)知識可知,5.合力大小跟二力夾角的關(guān)系,兩分力一定，夾角越大合力越小,,A. T1=T2=T

7、3， N1>N2>N3 B. T1 > T2 > T3， N1=N2=N3 C. T1=T2=T3， N1=N2=N3 D. T1 < T2 < T3， N1<N2<N3,[例題2] 如圖所示，一個物體由繞過定滑輪的輕繩拉著，繩分別沿圖中1、2、3的方向。若三種情況下物體均靜止，繩子的拉力大小分別為T1、T2、T3，繩對滑輪的作用力大小分別為N1、

8、N2、N3，滑輪質(zhì)量和摩擦不計，則,繩子的拉力與物體重力平衡，三種情況繩子拉力大小相等；繩子對滑輪的作用力為兩拉力的合力，繩子夾角越小，合力越大，對滑輪作用力越大答案：A,三．矢量與標量,只有大小，沒有方向的物理量，在物理學中叫做標量．長度、質(zhì)量、時間、溫度、能量等物理量,,1．矢量,2．標量,力既有大小，又有方向，力的合成要遵守平行四邊形定則．在物理學中，像這樣的物理量叫做矢量．力是矢量，我們在初中學過的速度也是矢量．,答案：8 N