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高中物理教学课件《力的合成与分解》

作者：广西大学附中王文熊、覃静《一》力的合成

一、法则

矢量的合成遵守平行四边形法则

船在静水中沿OA方向匀速航行，水流沿OB方向流，结果在流水中船实际沿OC方向运动。如果我们按比例作出矢量图，OC恰好就是以OA、OB为邻边的平行四边形的对角线。

从大量类似的事例（包括速度、加速度、力、位移……等等），都可以得到这样的结果，这就是矢量合成的平行四边形法则。可见平行四边形法则是从大量事实中总结出来的。

力的合成

1、力是矢量，因此，力的合成也同样遵守平行四边形法则:

用代表两个分力的线段作邻边，做一个平行四边形，它的对角线就代表了合力的大小和方向。

2、表示两个力合成的平行四边形，连对角线共有5条线段。仔细看看，这5条线段都是必不可少的吗？请看其中用来表示力的线段有多少条？如果把两条辅助线（虚线）去掉，再把 F2 移到右边，咦！这下子成了什麽图形？

可见只画一个三角形就可以求出合力－－这就是“三角形法”

3、如果要求三个力的合力又该怎麽办？先用平行四边形法则看看其实用三角形法更简便:先画出F1和F2及其合力，再接着画F3并画出合力。

可是这已经不是三角形了，是个多边形。这就是“多边形法”。

小结一下：求多个力的合力可以先画出第一个力的图示，接着在第一个力的末端再画第二个力，在第二个力的末端再画第三个力……，最后从起点O到最后一个力的末端画一条有向线段就是所求的合力。

用多边形法求多个力的合力，是不是比直接用平行四边形简便？

二、想一想：

1、两个力的合力一定比这两个力大吗？

点击这里，动手试一试

你的结论是什麽？

看答案

2、已知两个分力求合力，试试看改变这两个分力之间的夹角，什麽情况下合力最大？什麽情况下合力最小？

点击这里，动手试一试

你的结论是什麽？

看答案

三、例题

四、练习

《二》力的分解

一、法则

“力的分解”是“力的合成”的逆运算

力的合成是：已知两个分力求它们的合力，画力的图示时，就是已经有了平行四边形的两条邻边，要画出它的对角线。

力的分解则刚好相反：已知合力求它的两个分力，就是已知平行四边形的对角线，要求作这个平行四边形－－画出它的两个邻边。

已知合力，求它的两个分力

我们用平行四边形法则试试看。

你得出了结论吗？请看答案。

在什麽条件下，力的分解有确定的解

1、已知合力及两个分力的方向

可是你怎麽才能知道两个分力的方向呢？

这就要根据力产生的效果来分析了。

例如：在光滑斜面上的物体，其所受的重力产生两个效果，①对斜面产生压力（在垂直于斜面的方向）；②使物体沿斜面加速下滑（沿斜面向下）（看录像）

又如：放在光滑水平面上的物体，受到一个斜向上的拉力F，这个拉力产生什麽效果呢？①使物体向前加速运动；②使物体向上，减轻了物体对水平面的压力（看录像）。所以我们可以沿这两个方向来分解物体所受的拉力F。

2、已知一个分力的大小和方向

3、已知合力及一个分力的大小和另一个分力的方向

自己试试看，好吗？

在甚麽情况下F2最小，你看到了吗？如果没有看清楚，就再试试吧。

二、例题

三、练习

四、相关链接和搜索

《应用》

这是南宁市白沙大桥，它用了许多钢缆沿着倾斜方向拉着桥板，所以叫做“斜拉桥”。请看：两边钢缆拉力的合力作用在桥墩上，力的平行四边形如右图。

这座桥大家很眼熟吧！这就是我们南宁市的邕江大桥哦。它是一座拱桥，桥面上的载重可以分解成两个分力作用在桥墩上。

请你想一想，作用在桥墩上的力又怎样呢？

右图和下图都是建筑工地上的起重机，你能看出，除了我们在图中用红色的平行四边形标出的以外，它还有那些地方有分力及合力吗？

在我们生活的环境中还有很多很多利用了力的合成和分解的地方，请把你发现的事例写在我们为你准备的留言板中好吗？同学们都在等待着分享你的发现哦。

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《测验》