河北省遷安一中高中物理 合力與分力課件 新人教版必修1

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1、一個(gè)力的作用一個(gè)力的作用效果與兩個(gè)或效果與兩個(gè)或更多力的作用更多力的作用效果相同效果相同一個(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)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)力叫做那力叫做那幾個(gè)幾個(gè)力的力的合力合力。原來的幾個(gè)力叫做。原來的幾個(gè)力叫做分力分力。求幾個(gè)力的合力的過程或方法,叫做求幾個(gè)力的合力的過程或方法,叫做力的合成力的合成說明:在實(shí)際問題中,就可以用這個(gè)力來代替那幾個(gè)力,這就是力的。而不是物體又多受了一個(gè)合力。而不是物體又多受了一個(gè)合力。鉤子受到的力是共點(diǎn)力鉤子受到的力是共點(diǎn)力扁擔(dān)受到的力是非共點(diǎn)力扁擔(dān)受到的力是非共點(diǎn)力鉤子受到的力是共點(diǎn)力鉤子受到的力是共點(diǎn)力扁擔(dān)受到

2、的力是非共點(diǎn)力扁擔(dān)受到的力是非共點(diǎn)力F1=4N N0F2=3N NF = F1+F2= 7N N(1)同向相加)同向相加大小大小F =F1+F2F =F1+F2,方向與兩力方向相同,方向與兩力方向相同1 1、同一直線上力的合力、同一直線上力的合力(2)反向相減)反向相減0F1=4N NF2=3N NF = F1-F2= 1N N1 1、同一直線上力的合力、同一直線上力的合力 大小大小F =|FF =|F1 1-F-F2 2| |,方向與較大力的方向相同,方向與較大力的方向相同一個(gè)力的作用效果一個(gè)力的作用效果兩個(gè)力的作用效果兩個(gè)力的作用效果 2 2、互成角度的兩個(gè)力的合成、互成角度的兩個(gè)力的合成

3、50想一想想一想 你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳茉O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究合力探究合力F F與與互成角互成角度的度的兩個(gè)力兩個(gè)力F F1 1、F F2 2的關(guān)系的關(guān)系嗎?嗎?F2F合合F1O3N5N4NF2F合合F1O 經(jīng)過前人們很多次的、精細(xì)的實(shí)驗(yàn),最后確認(rèn),對經(jīng)過前人們很多次的、精細(xì)的實(shí)驗(yàn),最后確認(rèn),對角線的長度、方向,跟合力的大小、方向一致,即對角角線的長度、方向,跟合力的大小、方向一致,即對角線與合力重合,也就是說,對角線就表示線與合力重合,也就是說,對角線就表示F1F1、F2F2的合力。的合力。F2F1OF2F合合F1O 求兩個(gè)力的合力時(shí),可分別用表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作求兩個(gè)力的合力時(shí),可分別用表示

4、這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個(gè)鄰邊之間的平行四邊形,這兩個(gè)鄰邊之間的就代表合力的大小和方就代表合力的大小和方向,這叫做力的向,這叫做力的使用范圍:只適用于共點(diǎn)力。選取合適的選取合適的分度分度,畫出兩個(gè)分力。用表示這兩個(gè)力的,畫出兩個(gè)分力。用表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個(gè)鄰邊之間的線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個(gè)鄰邊之間的對角線對角線就代表就代表合力合力的大小和方向。的大小和方向。作法:作法:F FF F1 1F F2 2o方法二:計(jì)算法(特殊角度)方法二:計(jì)算法(特殊角度)方法一:作圖法方法一:作圖法(1 1)兩力相互垂直時(shí))兩力相互垂直時(shí) (2 2)兩力夾角為任意時(shí))兩

5、力夾角為任意時(shí)2221FFF合F1F2F合cos2212221FFFFF合F1F2F合方法二:計(jì)算法(特殊角度)方法二:計(jì)算法(特殊角度)1 1、作圖法作圖法求合力求合力 15NF F1 1F F2 2F F530大小大小:F = 15X X5N= 75N方向方向:與與F1成成530斜向斜向 右上方右上方【例題例題1 1】力力F F1 145N45N,方向水平向右。力,方向水平向右。力F F2 260N,60N,方向豎直向上。求這兩個(gè)力的合方向豎直向上。求這兩個(gè)力的合力力F F的大小和方向。的大小和方向。根據(jù)平行四邊形定則作出下圖根據(jù)平行四邊形定則作出下圖: :F F1 1F F2 2F F合

6、合由直角三角形可得由直角三角形可得 方向:方向:與與F1成成 tan=4/3=4/3斜向右上方斜向右上方221275FFFN合【例題例題1 1】力力F F1 145N45N,方向水平向右。力,方向水平向右。力F F2 260N,60N,方向豎直向上。求這兩個(gè)力的合方向豎直向上。求這兩個(gè)力的合力力F F的大小和方向。的大小和方向。2 2、計(jì)算法計(jì)算法求合力求合力 思考:思考:合力什么時(shí)候最大合力什么時(shí)候最大, ,什么時(shí)候最小什么時(shí)候最小? ?F F1 1、F F2 2大小一定大小一定, ,夾角增大夾角增大, ,合力如何變化合力如何變化? ? 合力的范圍如何合力的范圍如何? ? (1 1)在兩個(gè)分

7、力)在兩個(gè)分力F F1 1、F F2 2大小不變大小不變的情況下,兩個(gè)分的情況下,兩個(gè)分力的力的夾角越大,合力越小夾角越大,合力越小。(1 1)當(dāng)兩個(gè)分力方向相同時(shí)(夾角為)當(dāng)兩個(gè)分力方向相同時(shí)(夾角為0 00 0) 合力合力最大最大,F(xiàn) FF F1 1 + F+ F2 2 合力與分力同向;合力與分力同向; (2 2)當(dāng)兩個(gè)分力方向相反時(shí)(夾角為)當(dāng)兩個(gè)分力方向相反時(shí)(夾角為1801800 0) 合力合力最小最小,F(xiàn) FF F1 1 - F- F2 2 合力與分力合力與分力F F1 1 、F F2 2中較大的同向。中較大的同向。 (3 3)合力大小范圍)合力大小范圍 F F1 1 - F- F

8、2 2 F F F F1 1 + F+ F2 2(4 4)合力可能大于、等于、小于任一分力合力可能大于、等于、小于任一分力 注意:同一直線上力的合成是平注意:同一直線上力的合成是平行四邊形定則應(yīng)用的特例。行四邊形定則應(yīng)用的特例。思考:思考:若兩個(gè)以上的力作用在一若兩個(gè)以上的力作用在一個(gè)物體上時(shí)如何求合力?個(gè)物體上時(shí)如何求合力?F1F2F3F4F12F123F1234 先求出兩個(gè)力的合力,先求出兩個(gè)力的合力,再求出這個(gè)合力跟第三個(gè)力再求出這個(gè)合力跟第三個(gè)力的合力,直到把所有的力都的合力,直到把所有的力都合成進(jìn)去,最后得到的結(jié)果合成進(jìn)去,最后得到的結(jié)果就是這些力的合力就是這些力的合力逐次合成法多個(gè)

9、力的合成 一、合力與分力一、合力與分力 1 1概念概念 (1)合力與分力: (2)共點(diǎn)力:作用在物體同一點(diǎn)或者作用線相交于同一點(diǎn)的幾個(gè)力 等效替代,不是并列并存,不是物體又多受了一個(gè)合力等效替代,不是并列并存,不是物體又多受了一個(gè)合力 二、成角度兩力合成二、成角度兩力合成 1 1同一直線上同一直線上 -定則的特例定則的特例 同向相加:F=F1+FF=F1+F2 2 F方向與F1、F2方向相同 反向想減:F =FF =F2 2-F1-F1 F方向與較大的分力方向相同 2 2互成角度:平行四邊則定則互成角度:平行四邊則定則F1F1F2F2F F合合 F1F1F2F2 (1)合力可能大于、等于、小于

10、任一分力。 (2)F F1 1、F F2 2大小不變大小不變,兩個(gè)分力的夾角越大夾角越大,合力越小合力越小。 三、求合力的方法:作圖法,計(jì)算法三、求合力的方法:作圖法,計(jì)算法 四、多力合成四、多力合成小結(jié)小結(jié)1、關(guān)于兩個(gè)大小不變的共點(diǎn)力、關(guān)于兩個(gè)大小不變的共點(diǎn)力F1、F2與其合力與其合力F的關(guān)系,下列的關(guān)系,下列說法中正確的是(說法中正確的是( ) A、分力與合力同時(shí)作用在物體上、分力與合力同時(shí)作用在物體上B、分力同時(shí)作用于物體時(shí)產(chǎn)生的效果與合力單獨(dú)作用于物體、分力同時(shí)作用于物體時(shí)產(chǎn)生的效果與合力單獨(dú)作用于物體時(shí)產(chǎn)生的效果相同時(shí)產(chǎn)生的效果相同C、F的大小隨的大小隨F1、F2間夾角的增大而增大間

11、夾角的增大而增大 D、F的大小隨的大小隨F1、F2間夾角的增大而減小間夾角的增大而減小E、F的大小一定大于的大小一定大于F1、F2中的最大者中的最大者F、F的大小不能小于的大小不能小于F1、F2中的最小者中的最小者BD練習(xí)練習(xí):2、兩個(gè)共點(diǎn)力,大小都是、兩個(gè)共點(diǎn)力,大小都是50 N,如果要,如果要使這兩個(gè)力的合力也是使這兩個(gè)力的合力也是50 N,這兩個(gè)力,這兩個(gè)力之間的夾角應(yīng)為(之間的夾角應(yīng)為( )A300 B600 C1200 D1500C3、兩個(gè)共點(diǎn)力的合力最大值為、兩個(gè)共點(diǎn)力的合力最大值為35 N,最小最小值為值為5 N,則這兩個(gè)力的大小分別為則這兩個(gè)力的大小分別為 N和和 N;若這兩力的夾角為若這兩力的夾角為900,則合力的則合力的大小為大小為 N1520254、三個(gè)力的大小分別為、三個(gè)力的大小分別為F1=4N, F2= 5N和和F3= 6N,已知其合力為已知其合力為0,則則F1、 F2的合的合力的大小和方向如何力的大小和方向如何? 5、三個(gè)力、三個(gè)力F1=4N、 F2= 5N、F3= 6N的合的合力力F的大小的范圍的大小的范圍?6N;與與F3反向反向015N6、三個(gè)力、三個(gè)力F1=3N、 F2= 4N、F3= 8N的合的合力力F的大小的范圍的大小的范圍?115N

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