3.4力的合成和分解(课件) 高中物理 (人教版2019必修第一册)
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水桶保持静止(图3.4-1 乙)。
一、共点力、合力和分力
一盏吊灯悬吊在天花板上保持静止,悬
线对吊灯的拉力是F(图3.4-2甲),若用两
根线共同悬挂吊灯,悬线上端分别固定在天花
板的左右两处,线的拉力是F1 和F2,也能产
生使吊灯保持静止的效果(图3.4-2 乙)。
一、共点力、合力和分力
(二)合力和分力
点睛:本题考查的是合力与分力的关系,合力与分力的大小关系判断时可取几个特值比较,
注意合力不是物体实际受的力.
二、力的合成和分解
1.力的合成:求几个力的合力的过程叫作 力的合成 。
理解:
①力的合成的实质是找一个力去替代作用在物体上的几个已知的力,而不改变其
作用效果。
②只有同一物体受到的力才能合成。
③力的合成结果是唯一的。
2.合力和分力的关系:合力与分力是 作用效果
上的一种 等效替代 关系。
合力的作用效果与几个分力的共同作用效果可以相互替代,
但合力与分力不是同时存在的。
一、共点力、合力和分力
3.合力和分力的三性
1.等效性
• 合力的作用效果与各个分力共同作用的效果相同。
2.同体性
• 各个分力是作用在同一物体上的,分力与合力都是相对于同一个物体而言的。
1.理解合力和分力的概念,初步体会等效替代的物理思
想。(物理观念)
2.通过实验探究,了解求合力的方法——力的平行四边
形定则,知道它是矢量运算的普遍规则。(科学探究)
3.理解力的分解是力的合成的逆运算,会用正交分解法
求解有关问题。(物理观念)
4.区别矢量和标量,了解三角形定则与平行四边形定则
D.两力 F1、F2 与 F 是物体同时受到的三个力
【详解】A、合力与分力的关系是等效替代的关系,等效说的就是相同的作用效果,故 A 错
误;
B、两个分力1 ,2 不一定是同一性质力,故 B 错误;
C、两力1 、2 一定是同一物体受到的力,而合力则是与这两个力效果相同,不是物体实际
受的力,故 C 正确,D 错误.
3.瞬时性
• 各个分力与合力具有瞬时对应关系,某个分力变化了,合力也同时发生变化。
例题 1.关于两个分力 F1、F2 及它们的合力 F 的说法,下述正确的是( AC )
A.合力 F 一定与 F1、F2 共同作用产生的效果相同
B.两力 F1、F2 一定是同种性质的力
C.两力 F1、F2 一定是同一个物体受的力
使其到达 同一点 ,那么F与F1、F2,的作用效果 相同 ;记下F1、F2的大小和方
向,画出各个力的 图示
,就可以研究F与F1、F2的关系了。
二、力的合成和分解
两拉力的夹角适当大一些。
实验步骤:
(不宜太大,也不宜太小)。
(1)实验桌上 平放 一块方木板,然后在方
木板上铺一张白纸,用图钉把白纸固定在方木板上。
④在力的合成中,作用在物体上的每一个力都有对应的施力物体,而合力只是一
种效果上的替代,实际上并不存在。
二、力的合成和分解
2.力的分解:求一个力的分力的过程叫作
力的分解
。
理解:
①力的分解结果不是唯一的。
②把一个力分解成两个分力,这个力和它的两个分力仅是一种等效替代关系,不
能认为在这两个分力的方向上有两个施力物体。
这几个力叫作共点力。
两个共点力一定在同一平面内,但多个共点力不一定在同一平面内。
下面我们先研究共点力的合成。
一、共点力、合力和分力
生活中常常见到这样的事例:一个力的
单独作用与两个或者更多力的共同作用,其
效果相同。
例如,两个小孩分别用力F1、 F2共同
提着一桶水,水桶静止(图3.4-1甲);一
个大人单独向上用力F也能提着这桶水,让
自然界的物体不是孤立存在的,它们之间具有多种多样的
相互作用。正是由于这些相互作用,物体在形状、运动状态等
许多方面会发生变化。如何来研究这些相互作用呢?在力学中,
物体间的相互作用抽象为一个概念——力(force)。
在研究物体做机械运动时,最常见的力有重力、弹力和摩
擦力,本章研究这几种常见力的特点和规律。
③一个力可以分解为两个分力,这两个分力也可以合成为这一个力,力的合成和
分解互为逆运算。
二、力的合成和分解
二、力的合成和分解
二、力的合成和分解
实验原理:
根据 等效替代 的思想,将橡皮条的一端固定,另一端挂一轻质小圆环,用两
个力F1、F2,使小圆环到达某一点,撤去F1、F2,后再用一个力F作用于小圆环,
(2)用图钉把橡皮条的一端固定在板上的G点,
把轻质小圆环挂在橡皮条的另一端,如图甲所示。
(3)用两个 弹簧测力计分别拉动小圆环,使
橡皮条伸长,小圆环到达某一位置O,如图乙所示。
用铅笔记下O点 位置 和弹簧测力计拉力的 方向 ,并
②分别作用在两个不同的物体上( 异物 )
③同时 产生 、同时 消失 (同时)
④二者的 性质 总是相同的(同性)
三、物体受力的分析初步
(1)确定 研究对象 (构建模型)
(2)对这个物体进行 受力分析
.
顺序: 重力 → 接触力(弹力和摩擦力) →其它力
)
3.4力的合成和分解
第三章 相互作用——力
人教版高中物理 必修一
假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用
的效果 相同 ,这个力就叫作那几个力的 合力 。
假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的
效果相同,这几个力就叫作那个力的
分力
。
图3.4-1中的F是F1和F2的 合力 ,图3.4-2乙中
的F1和F2是F的 分力 。
一、共点力、合力和分力
指合力与各分力总的作用效果相同。
的关系。(物理Hale Waihona Puke 念)学习目
标
一个静止的物体,在某平面上受到5 个力
作用,你能判断它将向哪个方向运动吗?
如果我们能找到一种方法,即“用一个力
的单独作用替代两个力的共同作用,而效果不
变”,上述问题就迎刃而解了。
你觉得这个力和被替代的两个力会有怎样
的关系呢?
导入新课
一、共点力、合力和分力
(一)共点力
定义:几个力如果都作用在物体的 同一点 ,或者它们的作用线 相交于一点,
知识回顾
一、作用力和反作用力
当一个物体对另一个物体施加了力,后一个物体 一定同时 对前一个物体也施加了力。物体
间 相互作用 的这一对力,通常叫作 作用力 和 反作用力 。
二、牛顿第三定律
两个物体之间的作用力和反作用力总是 大小相等 ,方向相反 , 作用在同一条直线 上。
作用力和反作用力的特点:
①大小相等,相反,作用在同一直线上( 等大、反向、共线
一、共点力、合力和分力
一盏吊灯悬吊在天花板上保持静止,悬
线对吊灯的拉力是F(图3.4-2甲),若用两
根线共同悬挂吊灯,悬线上端分别固定在天花
板的左右两处,线的拉力是F1 和F2,也能产
生使吊灯保持静止的效果(图3.4-2 乙)。
一、共点力、合力和分力
(二)合力和分力
点睛:本题考查的是合力与分力的关系,合力与分力的大小关系判断时可取几个特值比较,
注意合力不是物体实际受的力.
二、力的合成和分解
1.力的合成:求几个力的合力的过程叫作 力的合成 。
理解:
①力的合成的实质是找一个力去替代作用在物体上的几个已知的力,而不改变其
作用效果。
②只有同一物体受到的力才能合成。
③力的合成结果是唯一的。
2.合力和分力的关系:合力与分力是 作用效果
上的一种 等效替代 关系。
合力的作用效果与几个分力的共同作用效果可以相互替代,
但合力与分力不是同时存在的。
一、共点力、合力和分力
3.合力和分力的三性
1.等效性
• 合力的作用效果与各个分力共同作用的效果相同。
2.同体性
• 各个分力是作用在同一物体上的,分力与合力都是相对于同一个物体而言的。
1.理解合力和分力的概念,初步体会等效替代的物理思
想。(物理观念)
2.通过实验探究,了解求合力的方法——力的平行四边
形定则,知道它是矢量运算的普遍规则。(科学探究)
3.理解力的分解是力的合成的逆运算,会用正交分解法
求解有关问题。(物理观念)
4.区别矢量和标量,了解三角形定则与平行四边形定则
D.两力 F1、F2 与 F 是物体同时受到的三个力
【详解】A、合力与分力的关系是等效替代的关系,等效说的就是相同的作用效果,故 A 错
误;
B、两个分力1 ,2 不一定是同一性质力,故 B 错误;
C、两力1 、2 一定是同一物体受到的力,而合力则是与这两个力效果相同,不是物体实际
受的力,故 C 正确,D 错误.
3.瞬时性
• 各个分力与合力具有瞬时对应关系,某个分力变化了,合力也同时发生变化。
例题 1.关于两个分力 F1、F2 及它们的合力 F 的说法,下述正确的是( AC )
A.合力 F 一定与 F1、F2 共同作用产生的效果相同
B.两力 F1、F2 一定是同种性质的力
C.两力 F1、F2 一定是同一个物体受的力
使其到达 同一点 ,那么F与F1、F2,的作用效果 相同 ;记下F1、F2的大小和方
向,画出各个力的 图示
,就可以研究F与F1、F2的关系了。
二、力的合成和分解
两拉力的夹角适当大一些。
实验步骤:
(不宜太大,也不宜太小)。
(1)实验桌上 平放 一块方木板,然后在方
木板上铺一张白纸,用图钉把白纸固定在方木板上。
④在力的合成中,作用在物体上的每一个力都有对应的施力物体,而合力只是一
种效果上的替代,实际上并不存在。
二、力的合成和分解
2.力的分解:求一个力的分力的过程叫作
力的分解
。
理解:
①力的分解结果不是唯一的。
②把一个力分解成两个分力,这个力和它的两个分力仅是一种等效替代关系,不
能认为在这两个分力的方向上有两个施力物体。
这几个力叫作共点力。
两个共点力一定在同一平面内,但多个共点力不一定在同一平面内。
下面我们先研究共点力的合成。
一、共点力、合力和分力
生活中常常见到这样的事例:一个力的
单独作用与两个或者更多力的共同作用,其
效果相同。
例如,两个小孩分别用力F1、 F2共同
提着一桶水,水桶静止(图3.4-1甲);一
个大人单独向上用力F也能提着这桶水,让
自然界的物体不是孤立存在的,它们之间具有多种多样的
相互作用。正是由于这些相互作用,物体在形状、运动状态等
许多方面会发生变化。如何来研究这些相互作用呢?在力学中,
物体间的相互作用抽象为一个概念——力(force)。
在研究物体做机械运动时,最常见的力有重力、弹力和摩
擦力,本章研究这几种常见力的特点和规律。
③一个力可以分解为两个分力,这两个分力也可以合成为这一个力,力的合成和
分解互为逆运算。
二、力的合成和分解
二、力的合成和分解
二、力的合成和分解
实验原理:
根据 等效替代 的思想,将橡皮条的一端固定,另一端挂一轻质小圆环,用两
个力F1、F2,使小圆环到达某一点,撤去F1、F2,后再用一个力F作用于小圆环,
(2)用图钉把橡皮条的一端固定在板上的G点,
把轻质小圆环挂在橡皮条的另一端,如图甲所示。
(3)用两个 弹簧测力计分别拉动小圆环,使
橡皮条伸长,小圆环到达某一位置O,如图乙所示。
用铅笔记下O点 位置 和弹簧测力计拉力的 方向 ,并
②分别作用在两个不同的物体上( 异物 )
③同时 产生 、同时 消失 (同时)
④二者的 性质 总是相同的(同性)
三、物体受力的分析初步
(1)确定 研究对象 (构建模型)
(2)对这个物体进行 受力分析
.
顺序: 重力 → 接触力(弹力和摩擦力) →其它力
)
3.4力的合成和分解
第三章 相互作用——力
人教版高中物理 必修一
假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用
的效果 相同 ,这个力就叫作那几个力的 合力 。
假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的
效果相同,这几个力就叫作那个力的
分力
。
图3.4-1中的F是F1和F2的 合力 ,图3.4-2乙中
的F1和F2是F的 分力 。
一、共点力、合力和分力
指合力与各分力总的作用效果相同。
的关系。(物理Hale Waihona Puke 念)学习目
标
一个静止的物体,在某平面上受到5 个力
作用,你能判断它将向哪个方向运动吗?
如果我们能找到一种方法,即“用一个力
的单独作用替代两个力的共同作用,而效果不
变”,上述问题就迎刃而解了。
你觉得这个力和被替代的两个力会有怎样
的关系呢?
导入新课
一、共点力、合力和分力
(一)共点力
定义:几个力如果都作用在物体的 同一点 ,或者它们的作用线 相交于一点,
知识回顾
一、作用力和反作用力
当一个物体对另一个物体施加了力,后一个物体 一定同时 对前一个物体也施加了力。物体
间 相互作用 的这一对力,通常叫作 作用力 和 反作用力 。
二、牛顿第三定律
两个物体之间的作用力和反作用力总是 大小相等 ,方向相反 , 作用在同一条直线 上。
作用力和反作用力的特点:
①大小相等,相反,作用在同一直线上( 等大、反向、共线