力的合成PPT课件 (3)
合集下载
力的合成ppt课件
2.实验原理：等效替代
3.实验思路
(1)合力F的确定：一个力F可以使汇力圆环与平板上的定位圆重合，两个 力F1、F2共同作用，也能使汇力圆环与平板上的定位圆重合，则F的作用效 果与F1和F2共同作用效果相同，则F是F1和F2的合力。 (2)合力F与分力F1、F2的关系：作出力F1、F2及F的图示，观察三个力所构
类型 两分力 相互垂直
两分力等大， 夹角为 θ
作图
合力的计算
大小：
F＝ F21＋F22
方向：tan θ＝FF12
大小：F＝2F1cos
θ 2
(当 θ＝120°时，F1＝F2＝F)
方向：F 与 F1 的夹角为2θ
多力合成的方法：逐次合成法 F123
F1234 F12
F2
F3 F1
先求出任意两个力的合力，再
1.(合力和分力的关系)(多选)对作用在同一物体上大小不等的两个力进 行合成，则( CD )
A.合力一定大于每个分力 B.合力可能同时垂直于两个分力 C.合力的方向可能与一个分力的方向相反 D.两个大小不变的分力的夹角在0°到180°之间变化时，夹角越小，合 力越大
3.(二力的合成)(2023·广东广州高一期中)两个力大小相等，当它们夹
当两分力的大小不变，夹角越大，合力怎样变化？
F1
F1
F
F1 F1 F2
F1 F2 F F1 F2
当两分力F1、F2大小一定，夹角θ从0°增大到180°，合力大小随夹 角θ的增大而减小。
合力一定,两等大分力随它们之间的夹角变化而如何变化? 合力不变，分力随分力的夹角增大而增大
合力与分力间的关系
三角形定则
合矢量
把两个矢量首尾相接从而 求出合矢量的方法叫做三 角形定则
3.实验思路
(1)合力F的确定：一个力F可以使汇力圆环与平板上的定位圆重合，两个 力F1、F2共同作用，也能使汇力圆环与平板上的定位圆重合，则F的作用效 果与F1和F2共同作用效果相同，则F是F1和F2的合力。 (2)合力F与分力F1、F2的关系：作出力F1、F2及F的图示，观察三个力所构
类型 两分力 相互垂直
两分力等大， 夹角为 θ
作图
合力的计算
大小：
F＝ F21＋F22
方向：tan θ＝FF12
大小：F＝2F1cos
θ 2
(当 θ＝120°时，F1＝F2＝F)
方向：F 与 F1 的夹角为2θ
多力合成的方法：逐次合成法 F123
F1234 F12
F2
F3 F1
先求出任意两个力的合力，再
1.(合力和分力的关系)(多选)对作用在同一物体上大小不等的两个力进 行合成，则( CD )
A.合力一定大于每个分力 B.合力可能同时垂直于两个分力 C.合力的方向可能与一个分力的方向相反 D.两个大小不变的分力的夹角在0°到180°之间变化时，夹角越小，合 力越大
3.(二力的合成)(2023·广东广州高一期中)两个力大小相等，当它们夹
当两分力的大小不变，夹角越大，合力怎样变化？
F1
F1
F
F1 F1 F2
F1 F2 F F1 F2
当两分力F1、F2大小一定，夹角θ从0°增大到180°，合力大小随夹 角θ的增大而减小。
合力一定,两等大分力随它们之间的夹角变化而如何变化? 合力不变，分力随分力的夹角增大而增大
合力与分力间的关系
三角形定则
合矢量
把两个矢量首尾相接从而 求出合矢量的方法叫做三 角形定则
力的合成_课件3
一、力的合成
1．合力和分力
(1)一个力产生的效果如果能跟原来几个力共 同作用产生的效果相同，这个力就叫那几个力的 合力 ，求几个力的合力叫 力的合成 .
(2)合力和分力是一种 等效替代 的关系．
2．共点力：物体受到的各力的 作用线 或 作用线的延长线能相交于一点的力，这几个力就称 为共点力．
3．力的运算法则：
零，竖直方向 3Fcos30＝mg， F＝ 2 3 mg. 9
答案：D
2.(多选)如图2－2－10所示，楔形木块静止于水 平粗糙地面上，斜面与竖直墙之间放置一表面光滑 的铁球，斜面倾角为θ，球的半径为R，球与斜面接 触点为A.现对铁球施加一个水平向左的力F，F的作 用线通过球心O，若缓慢增大压力F，在整个装置保 持静止的过程中( )
答案：A
点评：(1)解答此类问题的关键是找到临界 条件，根据AO、BO各自的最大承重能力，质量 增加时，哪条绳中的弹力先达到最大承重力成 为分析问题的关键．(2)本题除了按照实际效果 进行分解外，还可以应用正交分解法或三角形 法求解．
解析：解决临界问题，除了使用物理分析 方法解决，还常常可用数学方法．但是利用数 学方法求出极值后，一定要依据物理原理对解 的合理性和物理意义进行讨论或说明．
答案：ACD
②当F1、F2成任意角度时，计算起来比 较繁杂，中学阶段不要求，只要求会利用直 角三角形知识求解F1、F2成直角或可以转化 为求直角的合成问题．
(Ⅰ)相互垂直的两个力的合成，如图2－2－2a
所示，合力F的大小为F＝ F12 F22，方向与F1的
夹角为，tan＝ F2
F1
(Ⅱ)夹角为的两个等大的力的合成，如图
例3：如图2－2－7所示，在固定于地面的光 滑斜面上垂直安放一个挡板，截面为 1 圆的柱状 物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光4 滑圆球乙
1．合力和分力
(1)一个力产生的效果如果能跟原来几个力共 同作用产生的效果相同，这个力就叫那几个力的 合力 ，求几个力的合力叫 力的合成 .
(2)合力和分力是一种 等效替代 的关系．
2．共点力：物体受到的各力的 作用线 或 作用线的延长线能相交于一点的力，这几个力就称 为共点力．
3．力的运算法则：
零，竖直方向 3Fcos30＝mg， F＝ 2 3 mg. 9
答案：D
2.(多选)如图2－2－10所示，楔形木块静止于水 平粗糙地面上，斜面与竖直墙之间放置一表面光滑 的铁球，斜面倾角为θ，球的半径为R，球与斜面接 触点为A.现对铁球施加一个水平向左的力F，F的作 用线通过球心O，若缓慢增大压力F，在整个装置保 持静止的过程中( )
答案：A
点评：(1)解答此类问题的关键是找到临界 条件，根据AO、BO各自的最大承重能力，质量 增加时，哪条绳中的弹力先达到最大承重力成 为分析问题的关键．(2)本题除了按照实际效果 进行分解外，还可以应用正交分解法或三角形 法求解．
解析：解决临界问题，除了使用物理分析 方法解决，还常常可用数学方法．但是利用数 学方法求出极值后，一定要依据物理原理对解 的合理性和物理意义进行讨论或说明．
答案：ACD
②当F1、F2成任意角度时，计算起来比 较繁杂，中学阶段不要求，只要求会利用直 角三角形知识求解F1、F2成直角或可以转化 为求直角的合成问题．
(Ⅰ)相互垂直的两个力的合成，如图2－2－2a
所示，合力F的大小为F＝ F12 F22，方向与F1的
夹角为，tan＝ F2
F1
(Ⅱ)夹角为的两个等大的力的合成，如图
例3：如图2－2－7所示，在固定于地面的光 滑斜面上垂直安放一个挡板，截面为 1 圆的柱状 物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光4 滑圆球乙
力的合成PPT课件
嘿嘿，我一 个人也能将同 样的板凳举到 相同的高度！
很多人才能拖动的物体，一头大象就能拖动．
数只蚂蚁 移动树叶 一只甲壳虫 移动树叶
多个船帆 驱动航船 一个发动机 驱动航船
作用效果相同
在这些事例中,有什么共同的地方?
这些事例说明一个力的作用效果可以与两 个(多个)力共同作用而产生的效果相同．
4.下列说法正确吗？
（1）在同一直线上，两个力的协力一定大于其 中的任何一个分力。
（2）在同一直线上，两个力的协力一定小于其 中的任何一个分力。
（3）在同一直线上，两个力的协力小于或等于 这两个力的大小之和。
交流与讨论：在多人滑艇运动中也运用了协力的 知识．同学们分析一下，运动员们是如何运用协 力的呢？这还属于同一直线上二力的合成吗？
物理学中我们叫 它等效，也可以
叫等效代替
F1
F2
F
如果一个力（F）产生的作用效果跟另外几个力共同 作用产生的效果相同，这个力可以替代那几个力。
这个力（F）就叫那几个力的协力，那几个力叫做 力（F）的分力。
F2
F1
F
在这幅图片中,哪个力是哪几个力的协力?
求几个力的协力叫做 力的合成
求两个力的协力叫做 二力的合成
F
F1 /N
F2 /N
F /N
F1与F2同向
大小：1N
大小：0.5N 大小：1.5N
方向：向右 方向：向右
F1与F2反向
大小：2N 大小：0.5N
方向： 向右 方向：向左
方向：向右
根据以上实验结果，分析讨论同一直线上二力 合成的情况：
❖ 当两个分力方向相同时，协力的大小如何？方 向怎样？
❖ 当两个分力方向相反时，协力的大小如何？方 向怎样？
《力的合成》ppt课件
300 B D m
A
引伸、（分析铰链杆的情况）如图所示，一轻绳一端 固定在墙壁上，另一端固定在铰链杆的B端，同时在B 端用一轻绳悬挂一质量为m=10kg的物体，则绳对杆的 压力（ ） C √ 50 3N A、50N B、 C、100N D、 100 3 N 0
30 B
A D m
作业：
1、复习本节教材内容
4
6
F5 O F6 F1
F3 F2
F
o
F1 F2
F4
F3
(3)最小圆法求解： 若共点的三个力互成1200，可以以最小力为半径 画圆，则圆外剩余部分的两个力的合力即为所求的 三个力的合力。
F2
F1 F2 F2 F1 F2
o
o
F3 F3
o
F F3
F3
(4)特殊几何关系求解： 例3、如图所示，有五个力作用于同一点O，表示 这五个力的有向线段恰好分别构成一个正六边形的两 个邻边和三条对角线，已知F3=10N，则这五个力的合 力的大小为多少？
F3
F5 O F1 F6 F2
例6、水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑 轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端D跨过滑 轮后悬挂一质量为m=10kg的重物，∠CBA=300，如图 所示，则滑轮受到绳子的作用力为（ C ）（g=10N/kg） A、50N B、50 3 N C 100 3 N C、100N D、
F F F1 3 sin( ) sin
解斜三角形
正弦定理：sin( )
(三)多力合成 1、求解方法： (1)用平行四边形定则求解： 先求出任意两个力的合力，再求出这个合力与第 三个力的合力，一次求下去，最后求出所有力的合 力。 (2)用矢量多边形定则求解： 把每个力的矢量线段首尾相连，则从第一个力的 矢尾指向最后一个力的矢首的有向线段表示它们的 F5 合力。 F F
A
引伸、（分析铰链杆的情况）如图所示，一轻绳一端 固定在墙壁上，另一端固定在铰链杆的B端，同时在B 端用一轻绳悬挂一质量为m=10kg的物体，则绳对杆的 压力（ ） C √ 50 3N A、50N B、 C、100N D、 100 3 N 0
30 B
A D m
作业：
1、复习本节教材内容
4
6
F5 O F6 F1
F3 F2
F
o
F1 F2
F4
F3
(3)最小圆法求解： 若共点的三个力互成1200，可以以最小力为半径 画圆，则圆外剩余部分的两个力的合力即为所求的 三个力的合力。
F2
F1 F2 F2 F1 F2
o
o
F3 F3
o
F F3
F3
(4)特殊几何关系求解： 例3、如图所示，有五个力作用于同一点O，表示 这五个力的有向线段恰好分别构成一个正六边形的两 个邻边和三条对角线，已知F3=10N，则这五个力的合 力的大小为多少？
F3
F5 O F1 F6 F2
例6、水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑 轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端D跨过滑 轮后悬挂一质量为m=10kg的重物，∠CBA=300，如图 所示，则滑轮受到绳子的作用力为（ C ）（g=10N/kg） A、50N B、50 3 N C 100 3 N C、100N D、
F F F1 3 sin( ) sin
解斜三角形
正弦定理：sin( )
(三)多力合成 1、求解方法： (1)用平行四边形定则求解： 先求出任意两个力的合力，再求出这个合力与第 三个力的合力，一次求下去，最后求出所有力的合 力。 (2)用矢量多边形定则求解： 把每个力的矢量线段首尾相连，则从第一个力的 矢尾指向最后一个力的矢首的有向线段表示它们的 F5 合力。 F F
人教版高中物理《力的合成》PPT课件
合 和 二力同向
F2
F1
分
F=F1 + F2 方向与F1F2相同
解
二力反向
F2 F1
F=F1 - F2 方向与较大力同向
两个互成角度的力的合成遵循什么规律呢? 第五页，共19页。
力 2、互成角度的两个力的合成
的
合
和 分 成
F1
互成角度的 两个力怎样
求合力？
F2
第六页，共19页。
制定计划与设计实验
第八页，共19页。
力 的 合 和 分 解 成
怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的关系
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。
第九页，共19页。
平行四边形定则
力
F1
F合
的
合
和
· 分
解O
F2
求两个力合成，如果以表示这两个力的有向 线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间
力 实验目的：探究求合力的方法。 的 实验原理：合力的作用效果与几个分力的作用效果 合 相同。
和 实验器材：粘好白纸的方木板、弹簧测力计2个
分 、橡皮筋1条、轻质小环、刻度尺。
解 实验准备：
1、用什么方法表示分力与合力的大小和方向？
2、怎样表明橡皮筋在一个力F的作用下作用效果
与两个力F1、F2的共同作用效果相同？ 3、实验过程中需要记录哪些实验数据？如何分析
数据？
第七页，共19页。
实验步骤
力 (1)在桌上平放一个方木板，在方木板上铺上一张白纸，用图钉
的 把白纸固定好． 合 (2)用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点(A点的位置应该靠近
顶端中点)，在橡皮筋的另外一端拴上轻质小环．
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2、力的合成： 求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成 (composition of force)
力的合成
同一直线上的二力合成 ：
F2
F1
二力同向：F＝F1+F2
F2 F1
二力反向：F＝F1－F2
生活中很多情况，两个力并不在同一直线上如：
观察这几个图中几个力的方向特点:
作用在同一点或延长线交于同一点
练习
两个共点力F1、F2、的合力为F，下列说法中 正确的是： A、合力F一定大于任一个分力 B、合力的大小既可等于F1，也可等于F2 C、合力F有可能小于任一个分力 D、合力F的大小随F1、F2、间的夹角增大而 减小
练习
两个共点力的大小分别为F1=15 N、F2=9 N， 它们的合力不可能等于： A、 9 N B、25 N C、 6 N D、21 N
练习
如图所示，质量为m的长方形木块静止在倾角为的斜面上， 斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是： A、沿斜面向下 C、沿斜面向上 B、垂直于斜面向上 D、竖直向上
课后思考
三个以上共点力合成的方法 （提示：运用等效替代的方法）
课堂小结
对于同一物体产生相同的效果
已知分力
求 解
合力
力的合成
遵细线、弹簧称、木板、白纸、直尺、 三角板、铅笔等 重点思考： 1.力的等效作用效果如何体现？ 2.如何确定力的大小和方向，并将它们直 观地描绘出来？
3、结论：
F1
F合
O
·
F2
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。
五、力的合成
实例
⑴
一桶水可以两个人提，也可以由一个人提。 一个力的作用效果与两个或更多力的作用
效果相同。
1、合力与分力：
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(resultant force)。原来的几个力 叫做分力(component force)。
说明：在实际问题中，可以用这个力来代替那几个力，这就 是力的等效替代。而不是物体又多受了一个合力。
共点力
共点力：作用在同一点或力的延长线交于 同一点的力 我们只研究共点力的合成
思考 当两个共点力不在同一直线时， 其合力与分力有何关系？ 是否是两个分力大小的直接加减？ 实验 结论：互成一定角度的两个力的合力 不是这两个力大小的加减
那么互成一定角度的两个分力与其合力到底遵循什么原则呢？
实验研究： 合力与分力的关系
平行四边形定则是矢量合成法则，对位移、速度等矢量合成同样适用
思考
如果两分力的大小已知，两分力的夹角 从0度到180度的过程中，其合力的大小 如何变化？
思考
如果两分力的大小已知，两分力的夹角 从0度到180度的过程中，其合力的大小 如何变化？
结论：
1、当两分力大小一定时， 两分力之间的夹角变小合力变大， 两分力之间的夹角变大合力变小。 2、合力取值范围：|F2-F1|≤F合≤ |F1+F2|
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