高中物理新教材《力的合成和分解》课件

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3.4 力的合成和分解课件人教版高中物理必修第一册(共46张PPT)

3.4 力的合成和分解课件人教版高中物理必修第一册(共46张PPT)

F2
F 大小:F = 15X5N= 75N
15N
方向:与F1成530斜向
530
F1
右上方
平行四边形定则的应用
2、计算法求合力 :(精确)
【例题】力F1=45N,方向水平向右。力F2=60N,方向竖 直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。
根据平行四边形定则作出下图:
F2
F合 由直角三角形可得
F合 F12 F22 75N
θ
F1
方向:与F1成 tanθ=4/3斜向右上方
练习:
1、关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系,下列说法中
正确的是( BD )
A、分力与合力同时作用在物体上 B、分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于物体时产生的 效果相同
C、F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大 D、F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小 E、F的大小一定大于F1、F2中的最大者 F、F的大小不能小于F1、F2中的最小者
不是物体又多受了一个合力
二、力的合成
定义:求几个力的合力的过程叫做力的合成
二、力的合成
1、同一直线上两个力的合成
F1=4N
(1)同向相加
0 F2=3N
F = F1+F2= 7N
大小F =F1+F2,方向与两力方向相同
二、力的合成
1、同一直线上两个力的合成
F2=3N
(2)反向相减
0
F1=4N
F = F1-F2= 1N
F3
F4
F123
F1234 F12
F2
F1
先求出两个力的合力,再求出这个合力 跟第三个力的合力,直到把所有的力都合成 进去,最后得到的结果就是这些力的合力

力的合成与分解ppt课件

力的合成与分解ppt课件
A.两个分力F1、F2间夹角要尽量大些 B.两个分力F1、F2的大小要尽量大些 C.拉橡皮条的细绳要稍长一些 D.实验前,先把所用的两个弹簧测力计的钩子相互
钩住,平放在桌子上,向相反方向拉动,检查读 数是否相同
答案:B、C、D.
4.力的合成法则 (1)遵循法则——平行四边形定则。
(2)方法:两个力合
答案:B、D.
(2)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验 误差有益的是_____(填字母代号)
A.两细绳必须等长 B.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行 C.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数
之差应尽可能大 D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两
点要远些
答案: B、D
例2.在“探究求合力的方法”的实验中,采取下列哪 些措施可减小实验误差( )
为无数对大小、方向不
同的分力。
F1”
F1'
F合
F1
F2
例1:质量为m的物体静止在斜面上,其重力产生
两个效果:
1.F1的作用效果是使物体 沿斜面下滑
2.F2的作用效果是使物体 垂直压紧斜面
F1 mg sin
F2 mg cos
例2.如图,把光滑斜面上物体的重力mg分解为F1、 F2两个力,下列说法不正确的是 ( )
2.合力与分力间的大小关系 当两分力F1、F2大小一定时: (1)两力同向时合力最大:F=F1+F2,方向与 两力同向;(共线) (2)两力方向相反时,合力最小:F=|F1-F2|, 方向与两力中较大的力同向;(共线)
(3)两力成某一角度θ时,如图,三角形AOC
的每一条边对应一个力,由几何知识可知:
F 2F1 cos30
3F1

物理人教版高中必修一(2019年新编)-3-4《力的合成和分解》(课件)

物理人教版高中必修一(2019年新编)-3-4《力的合成和分解》(课件)

20
新知探究
合力与分力的大小关系
三个力合力范围的确定 最大值:当三个力方向相同时,合力F最大,Fmax=F1 +F2+F3 最小值:若其中两个较小的分力之和(F1+F2)≥F3时 ,合力的最小值为零,即Fmin=0;若其中两个较小的分 力之和(F1+F2)<F3时,合力的最小值Fmin=F3-(F1+F2) 合力的取值范围:Fmin≤F≤F1+F2+F3
14
课堂练习 2.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭
合的三角形,且三个力的大小关系是F1<F2<F3,则下列四个选项中 ,这三个力的合力最大的是(C )5
课堂练习 【答案】C 【解析】根据平行四边形定则可知,A项中三个力的合力为2F1,
B项中三个力的合力为0,C项中三个力的合力为2F3,D项中三个力的 合力为2F2,由于三个力的大小关系是F1<F2<F3,所以C项合力最大。 故C正确
生的效果是相同的 C.合力可能大于分力的大小,也可能小于分力的大小 D.合力与分力是一对平衡力
6
课堂练习 【答案】BC 【解析】合力的作用效果与它的分力共同的作用效果相同,它们
并不是同时作用在物体上,如当物体受到合力作用时,分力则是按效 果命名的,没有施力物体,是不存在的;如几个分力是同时作用在物 体上的,则合力是按效果得出的,也不是物体受到的,是不存在的, 更谈不上是平衡力了,A、D项错误,B项正确.两分力大小一定时, 分力间的夹角越大,合力越小,在夹角未定的情况下,合力与分力的 大小关系不能确定,C项正确
3
新知探究
合力与分力
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。这几个力就叫作那 个力的分力。
4

力的合成和分解—【新教材】人教版高中物理必修第一册课件

力的合成和分解—【新教材】人教版高中物理必修第一册课件

逐 次 合 成 法
3.4.力的合成和分解—【新教材】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第一册 课件

力的合成
3.4.力的合成和分解—【新教材】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第一册 课件
3.4.力的合成和分解—【新教材】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第一册 课件

力的合成
3.4.力的合成和分解—【新教材】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第一册 课件

力的合成
例:
已知F1=2N,F2=10N,
(1)它们的合力有可能等于5N、8N、10N、15N吗? (2)合力的最大值是多少?最小值是多少?合力的大小范围 是多少?
3.4.力的合成和分解—【新教材】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第一册 课件
3.4 力的合成和分解
合力和分力 1 力的合成和分解
矢量和标量
一个静止的物体在某平面内受到5个力的作用,物体将向哪个方 向运动?
想一想:在保证作 用效果不变的前提 下,是否可以用一 个力 F 来替代这5 个力的作用呢?这 一个力和这5个力 有什么关系呢?
一 合力和分力
共点力:
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,这几 个力叫作共点力。
步骤2:只用一个 弹簧称将同一个橡皮 条从E伸至O点。记下F 的大小和方向。
步骤3:用同一标 度,将三个力在同一 点用力的图示表示出 来,观察它们之间的 位置关系。
二 力的合成
互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则
作法:
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。 这个法则叫做平行四边形定则。

力的合成与分解(第一课时)-完整版PPT课件

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大小:弹簧测力计直接读出
方向:在细绳下面点一点,链接O与该点即是力的方向
F1=100 N O
2N F合=128 N
F2=68 N
F1
F合
▪ 3力的合成的方法:
O F2
在两个力合成时,以表示这两个力的有向线段作为邻边做平行四 边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。这个 规律叫做平行四边形定则。
3用手通过两个弹簧测力计,互成角度地共同拉动 小圆环,是橡皮条伸长,使小圆环处于O点。
4用铅笔记下O点的位置和两弹簧测力计拉线方向, 读出并记录两个弹簧测力计的示数,即两力F1、F2 的大小和方向。
G O
探究两个互成角度的力的合成规律 3实验步骤: 5只用一个弹簧测力计拉动小圆环,仍使其处于O点 ,读出并记录弹簧测力计的示数,记下拉线方向, 即记下与F1、F2共同作用的效果相同的力F大小和 方向。
2N、3N、8N合力的取值范围? Fma=13N Fmin=3N
如图所示是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象,则 这两个分力的大小分别是 B
A.1 N和4 N B.2 N和3 N C.1 N和5 N D.2 N和4 N
F F2
FF1
思考: 1 耕牛斜向上拉犁的力 F 产生了什么效果?
(2)已知一个分力的大小和方向
F1
F
F2
F
F2
F1
那么实际处理力的分解时又该如何进行呢 6 实际情况中,力的分解根据力的作用效果进行。
几种情况下力的分解
情景一: 人力拉扯车时,人习惯用斜向上的拉力去拉车子,对人 对车的拉力进行分解。
情景二: 我们骑车或跑步上坡时,会感到很吃力。,试分析斜面 上的物体的重力所产生的效果。

人教版2019高中物理必修一3.4力的合成和分解(共29张PPT)

人教版2019高中物理必修一3.4力的合成和分解(共29张PPT)

(2)计算法 ①两分力共线时
②两分力不共线时:可以先根据平行四边形定则作出分力及合力的示意图,然后由 几何知识求解对角线,即为合力.以下为求合力的两种常见的特殊情况.
对合力与分力等效关系的理解 精例1 (多选)关于几个力与其合力的说法中,正确的有( ) A.合力的作用效果跟原来几个力共同作用产生的效果相同 B.合力与原来那几个力同时作用在物体上 C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用 D.不同性质的力不可以合成
1.4 力的合成与分解
学习目标
1. 知道合力、分力以及力的合成、力的分解的概念 2.理解平行四边形定则是一切矢量合成的普遍法则,会用平行 四边形定则求合力,知道分力与合力间的大小关系 3.知道共点力的概念,力的分解原则,会用作图法、计算法求 合力 4.会通过实验探究力的平行四边形定则
学法指导
1.通过探究两个互成角度的力的合成规律实验,理 解合力与分力,体会等效替代的物理思想 2.通过实验,了解力的合成和分解,探究力的平 行四边形定则及求解方法 3.通过训练,掌握力的合成与分解的方法,并能 应用该方法分析求解日常生活中相关问题
【答案】AC【解析】由合力和分力的定义可知,A正确;合力和它的分力是等效替代关系,而不是物体同
时受到合力和分力,它们不能同时存在,B错误,C正确;力能否合成与力的性质无关,D错误.
四、力的分解
力的合成(平行四边形定则) 思想:等效替代
力的分解(平行四边形定则)
感谢聆听
二、力的合成
F
F
1
2
F
什么力都可以合成吗?
三 .共点力:

F
F
1
2
共点力:几个力如果都作用在物
体的同一点上,或者它们的作用

《力的合成和分解》课件ppt

《力的合成和分解》课件ppt

)
A.2 N
B.4 N
C.6 N
D.8 N
解析 根据力的合成可知,两力合力的范围为|F1-F2|≤F≤F1+F2,可得4 N≤F≤8
N,故选A。
答案 A
课堂篇 探究学习
问题一
对合力与分力的理解
[情境探究]
如图所示,一个成年人或两个孩子均能提起相同质量的一桶水,那么该成年
人用的力与两个孩子用的力作用效果是否相同?二者能否等效替换?
(2)一个力分解为两个力,从理论上讲有无数组解。因为同一条对角线可以
构成的平行四边形有无穷多个(如图所示)。
2.力分解时有、无解的讨论
力分解时,有解或无解,简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力
的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形)。若可以构成平行四边形
(或三角形),说明合力可以分解成给定的分力,即有解。如果不能构成平行
同时受到合力和分力,它们不能同时存在,B错误,C正确;力能否合成与力的性质
无关,D错误。
答案 AC
规律方法 理解合力、分力的关键点
理解合力和分力关系时,要牢牢抓住“等效”这一点。
变式训练1 如图所示,水平地面上固定着一根竖直立柱,某人用细绳通过柱
顶的光滑定滑轮将重100 N的货物拉住。已知人拉着细绳子的一端,且该
B.5 N
C.15 N
D.20 N
解析 当三个力方向相同时,合力最大,最大值等于三力之和,即Fmax=5 N+6
N+8 N=19 N,因为任意一个力都在另外两个力之差与两个力之和之间,所
以5 N、6 N、8 N的三力可平衡,合力的最小值为零,即5 N、6 N、8 N三力
的合力范围为0≤F合≤19 N,故A、B、C可能,不符合题意,D不可能,符合题意。

高中物理(新人教版)必修第一册:力的合成和分解【精品课件】

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新课讲解
知识点一 合力与分力的关系
探究点1 等效替代思想 如图所示是大家都很熟悉的“曹冲称象”的故事。 曹冲根据什么得到大象和船上石头的重力相等?其中包含什么思想方法?请你结合生 活经验再举一个相似的例子。
探究点2 同一直线上力的合成的方法 如图所示,一辆小车可以由一个人拉着向前运动,也可以由两个人反向拉着或一个 人推着另一个人拉着向前运动。 请结合图思考如何求同一直线上两个力的合力?
(7)在数学上,要确定三条线段的关系,常常将它们归入到一个几何图形中去进行分析 比较。据此请思考:合力与两个分力间存在什么关系? 提示:表示两个分力的有向线段是平行四边形的两个邻边,表示合力的有向线段就是 平行四边形两个邻边之间的对角线。这就是合力和两个分力之间的关系——平行四 边形定则。
【归纳总结】1.合力与分力的相关性 (1)等效性:合力的作用效果与分力的共同作用效果相同,它们在效果上可以相互替代。 (2)同体性:各个分力是作用在同一物体上的,分力与合力为同一物体,作用在不同物 体上的力不能求合力。
答案 D
力的分解
1.不受限制条件的分解:一个力分解为两个力,从理论上讲有无数组解。因为以同 一条线段为对角线的平行四边形有无穷多个(如图甲、乙所示)。


可见,将已知力F分解为两个等大的分力时,两分力间的夹角越大分力越大。
(2)力的分解问题的关键是根据力的作用效果分解,解题常用思路为
例6 如图所示,光滑固定斜面的倾角为θ,有两个相同的小球,小球所受重力均为G, 分别用光滑挡板A、B挡住,挡板A沿竖直方向,挡板B垂直于斜面,则球1对挡板
3.三个力合力范围的确定 (1)最大值:三个力方向均相同时,三力合力最大,Fm=F1+F2+F3。 (2)最小值 ①若一个力在另外两个力的和与差之间,则它们的合力的最小值为零。(即满足三 角形边的关系) ②若一个力不在另外两个力的和与差之间,则它们的合力的最小值等于三个力中最 大的力大小减去另外两个力大小。

物理人教版(2019)必修第一册3.4力的合成和分解(共24张ppt)

物理人教版(2019)必修第一册3.4力的合成和分解(共24张ppt)
而增大
FA
FB FC
F2
A
B C F1
两个共点力F1、F2 (2)当夹角为θ > 90°时,若F1增大,其合力可能先变小,后又逐渐 增大。此时,分力增大,FA和FC可能大小相等,即合力大小可能不变
FA FB
FC
F2
A
B C F1
多个力的合成
对于多个力的合 成,可以先求出任意两 个力的合力,再求出这 个合力跟第三个力的合 力,直到把所有的力都 合成进去,最后得体,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?
一、合力和分力
一、合力与分力 定义: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。
逐次合成法
F1
F12
F2
F3
F123
三、矢量和标量
既有大小又有方向,相加时遵从平行四边形 定则的物 理量叫作矢量(vector)。
只有大小,没有方向,相加时遵 从算术法 则的物理量叫作标量(scalar)。
矢量的计算
力的合成,可以认为是力的相加。二力相加时, 不能 简单地把两个力的大小相加,而要按
分力的夹角越大,合力越小。
a. 合力最大: F=F1+F2(夹角为0, 即方向相同)
F2 F1
b. 合力最小: F=︱F1 - F2︱ (夹角为180即方向相反) F2
F1
c. 合力的大小范围: ︱F1 - F2︱ ≤ F ≤ F1 + F2
d. 合力可能大于、等于、小于任一分力
F2
F F1
两个共点力F1、F2 (1)当夹角为0°≤ θ ≤ 90°时,合力的大小随着其中一个力的增大

物理人教版(2019)必修第一册3.4力的合成与分解(共31张ppt)

物理人教版(2019)必修第一册3.4力的合成与分解(共31张ppt)

F2
F
【情景4】三角支架悬物模型
轻杆AC 和BC通过自由转动的铰链拴于墙上 ,AC杆水平。在它们的连接 处C点施加一个竖直向下的力F,应当怎样分解F,分力的大小各是多大?
A
C
F1
θ
B F2
F
F F2 sin
F1 F2cos
【情景5】斧头劈柴模型
刀背
F1
θF
F2
课堂练习:请按照力的作用效果把各力分解
最大值:三个力同向时,三力合力最大,代数和相加;
最小值:①若一个力在另外两个力和与差之间,则它们的合力最小值为零; ②若一个力不在另外两个力与差之间,则合力的最小值等于三个力 中最大的力减去另外两个力的和
力的分解
F1
F
பைடு நூலகம்
F2
F2
o
力的合成
分力F1、F2
力的分解
合力F
力的分解是力的合成的逆运算。 力的分解遵守平行四边行定则
高一物理
一、共点力:
结论:几个力作用于物体上同一点,或者力的作用线(或反向延长线)可以相交于一点的力叫 共点力。
二、合力与分力:
F
F1
F2
二、合力与分力:
作用效果相同
一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同, 这个力叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做分力。
力的合成
分力
等效替代
合力
求几个力的合力的过程或方法,叫做力的合成。
正交——相互垂直的两个坐标轴
(2)、适用范围:求三个或三个以上的力的合力
y
Fy
Fx F cos
O
Fx
x
Fy F sin
(3)、步骤
原则: a、让尽可能多的力落在坐标轴上 b、斜面问题:沿斜面和垂直斜面建

力的合成和分解课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

力的合成和分解课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
定义: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。
力的合成与力的分解
求几个力的合力的过程叫做力的合成 求一个力的分力的过程叫做力的分解
01 合力与分力
力的合成与力的分解
求几个力的合力的过程叫做力的合成 此时,分力是实际存在的力,合力是等效出来实际不存在的力
求一个力的分力的过程叫做力的分解 此时,合力是实际存在的力,分力是等效出来实际不存在的力
3.4 力的合成与分解
2024年11月
01
合力与分力
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?
01 合力与分力
20XX/01/01
01 合力与分力
我们能否设计一个实验去探究一下合力与分力之间的关系? (1)如何比较准确的测量合力和分力的大小和方向? (2)如何比较准确的表示出合力和分力的大小和方向? (3)如何实现等效呢? 以小组为单位讨论实验方案,然后上台交流。
பைடு நூலகம்
02 实验探究
02 实验探究
实验结论:两个力合成时,如果以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,这个规律叫做平行四边形 定则。
【例1】某物体受到一个大小为32N的力,方向水平向右,还受到另一个大小为
44N的力,方向竖直向上。通过作图求出这两个力的合力的大小和方向。
02 实验探究
【例1】某物体受到一个大小为32N的力,方向水平向右,还
受到另一个大小为44N的力,方向竖直向上。通过作图求出这两 个力的合力的大小和方向。

力的合成和分解— 【(新教材)】新人教版高中物理必修第一册上课课件

力的合成和分解— 【(新教材)】新人教版高中物理必修第一册上课课件

F4
这个合力跟第三个力的合力,直
到把所有的力都合成进去,最后
力的合成和分解— 【(新教材)】新人教版高中物理必修 第一册 上课课 件
得到的结果就是这些力的合力。
例题:某物体受到一个大小为32N的力,方向水平向右,还受到另 力的合成和分解—【(新教材)】新人教版高中物理必修第一册上课课件 一个大小为44N的力,方向竖直向上。通过作图求出这两个力的合 力F的大小和方向。
F2
F1
F合=F1+F2(最大) 两个分力同向相加
同一直线上力的合成 F1
F合=F1-F2(最小) 两个分力反向相减
F1 互成角度的两个力怎样求合力? F2 还能直接相加减吗?
实验
探究两个互成角度的力的合成规律(阅读)
如图甲,轻质小圆环挂在橡皮条的一端,另一端固定,橡皮条 的长度为GE。
在图乙中,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环
力的合成和分解— 【(新教材)】新人教版高中物理必修 第一册 上课课 件
受到拉力F1、F2的共同作用,处于O点,橡皮条伸长的长度为EO。 撒去F1、F2,改用一个力F单独拉住小圆环,仍使它处于0点。力F 单独作用,与F1、F2共同作用的效果是一样的,都能使小圆环保
持静止,由于两次橡皮条伸长的长度相同,即橡皮条对小圆环的
拉力相同,所以F等于F1、F2的合力。 我们要探究的是:合力F与F1、F2有什么关系? F1、F2的大小和方向都会对合力F产生影响,力的图示法能同
F
一个已知力究竟应该怎么样分解?
按力的作用效果来分解
F1 θ
θ F2
mg
F1
F



F2
向前拉
使物块沿斜面下滑 重力产生的效果

力的合成与分解【新教材】人教版高中物理必修第一册精品课件(共38张PPT)

力的合成与分解【新教材】人教版高中物理必修第一册精品课件(共38张PPT)
(5)合力可能大于、等于、小于ห้องสมุดไป่ตู้一分力.
【牛刀小试】
1.(合力与分力的关系)两个共点力的大小分别为F1=15 N,F2=8 N,它们的合力大小不可能等于
A.9 N
B.25 N
C.8 N
D.21 N

解析 F1、F2的合力范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2,故7 N≤F≤23 N,不在此范围的是25 N,故选B项.
a.相互垂直的两个力的合成(即α=90°): F ,F12 F22, F
与F1的夹角的正切值tan
F2,如图所示.
F1
b.两个等大的力的合成:平行四边形为菱形,利用其对角线互相垂直平 分的特点可解得F合=2Fcosα2 ,如图甲所示. 若α=120°,则合力大小等于分力大小,如图乙所示.
c.合力与一个分力垂直: F F22 ,F12 如图丙所示.
A.200 N
B.100 N
C.100 N
√D.50 N
3
3
图11
1234
解析 对柱顶受力分析如图所示, 定滑轮只改变力的方向,不改变力的大小, 所以绳的拉力F1=F2=100 N, 柱顶所受压力大小
F=2F1cos
30°=2×100×
3 2
N=100
3
N,
故B选项正确.
1234
4.(力的分解的讨论)已知两个共点力的合力大小为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N,则 A.F1的大小是唯一的 B.F2的方向是唯一的 C.F2有两个可能的方向
行四边形.
F
4.力的分解有唯一解的条件
(1)已知合力和两个分力的 方向,求两个分力的大小。
o
F1 F

力的合成和分解 课件 人教版高中物理必修第一册

力的合成和分解 课件 人教版高中物理必修第一册
力的合成
想一想:在保证作用效果 不变的前提下,是否可 以用一个力F来替代这5 个力的作用呢?
同一直线上两个力的合成
(1)同向相加
F1=4N
0 F2=3N
F = F1+F2= 7N
大小F =F1+F2,方向与两力方向相同
同一直线上两个力的合成
(2)反向相减
F2=3N
0
F1=4N
F = F1-F2= 1N
F G
F1
F2
G
F2
θ o
ห้องสมุดไป่ตู้
F F1
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。这个法则叫做平行四 边形定则。
港珠澳大桥上面的斜拉式钢索有什么作用呢?
钢索承受这么大的拉力,桥塔为什么不倾倒呢?
1、一些概念:共点力、合力、分力、力的合成 2、一种方法:等效替代 3、一个定则:平行四边形定则 4、一次体验:科学探究的过程:提出问题、猜 想与假设、制定计划与设计实验/进行试验收集 证据、分析论证、评估、交流与合作 5、一些感悟
设计实验
1.怎样实现力的等效替代? 2.怎样保证前后两次力的 作用效果相同? 3.怎样得出力的大小和方向? 4.怎样精确地表示合力和分力 的大小和方向?
(1)测力计在测量之前应先调0。 (2)橡皮筋、细线应与木板平行。 (3)测力计应与细线平行。 (4)角度不宜过大或过小。 (5)拉力在不超出测力计量程的前提下尽量大一些。
F1
F2
F
G
效果相同
G
等效替代
效果相同
等效替代
一个力(F)作用的效果跟几个力(F1、F2……) 共同作用的效果相同,这个力(F)叫做那几个力 的合力。那几个力(F1、F2……)叫做这个力的 分力。

新人教版高中物理 课件 必修一3.4力的合成与分解(共33张PPT)

新人教版高中物理 课件 必修一3.4力的合成与分解(共33张PPT)
3.4 力的分解与合成
力的合成与分解
一个力(合力)
力的合成 效果相同 力的分解
几个力(分力)
一.同一条直线上的矢量运算(符号规则)
1.选择一个正方向 2.已知量的方向与正方向相同时取正值,相反时取负 值
3.未知量求出是正值,则其方向与正方向相同,求出 是负值,则其方向与正方向相反。
二.互成角度的两力的合成——平行四边形定则
F1 与F4 的合力恰好等于F3
F1
F2
F2 与F5 的合力恰好等于F3
F3
所以,这5个力的合力为3F3=30N
F5
F4
例3.若三个力的大小分别是5N、7N和 14N,它们的合力最大是____2_6____N,最 小是____2____N . 若三个力的大小分别是 5N、7N和10N,它们的合力最大是 ____2_2__N,最小是___0____ N.
问题7.将一个已知力分解,其结果唯一的条件是什么?
⑴已知两F2个分力的方向——唯一解
F
F1
⑵已知一个分力的大小和方向——唯一解
F2
F
F F2
F1
F1
问题8.若已知一个分力F1的大小和另一分力F2的方 向(即已知F2和F的夹角θ),将一已知力F分解,其结 果有多少种可能?
⑴ F1< Fsinθ 无解
例4.两个共点力的合力为F,如果它们之间的夹角θ
固定不变,使其中的一个力增大,则
A.合力F一定增大 B.合力F的大小可能不变
BC
C.合力F可能增大,也可能减小
D. 当0°< θ <90°时,合力一定减小
解:当两力的夹角为钝角时,如左图示(中图为三角形法)
当两力的夹角为锐角时,如右图示
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结果就是这些力的合力。
4.分解法则:力的分解同样遵从 □07 平行四边形 定则。把已知力 F 作 为平行四边形的 □08 对角线 ,与力 F 共点的平行四边形的两个 □09 邻边 就表 示力 F 的两个分力。同一个力 F 可以分解为 □10 无数 对大小、方向不同的
分力。
01课前自主学习
02课堂探究评价
4.知道矢量和标量的概念,能区分矢量和标量,掌握矢量和标量相加的 方法。
01课前自主学习
堂探究评价
03课后课时作业
01课前自主学习
一、共点力、合力和分力
1.共点力:几个力如果都作用在物体的 □01 同一点 ,或者它们的 □02 作用线 相交于一点,这几个力叫作共点力。
2.合力:假设一个力单独作用的□03 效果 跟某几个力共同作用的 □04 效果
2.平行四边形定则:求两个力的合成,如果以表示这两个力的有向线段
为 □03 邻边 作平行四边形,这两个邻边之间的 □04 对角线 就代表合力的大
小和方向。
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03课后课时作业
3.多个共点力合成的方法:先求出任意两个力的 □05 合力 ,再求出这 个合力跟 □06 第三个力 的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的
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提示
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提升训练
对点训练
课堂任务 合力和分力的关系 仔细观察下列图片,认真参与“师生互动”。
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活动 1:如图所示,两个孩子共同提起一桶水,使水桶保持静止;一个 成年人提起同样的一桶水并使之保持静止。那么这两个孩子对水桶的作用效 果与这个成年人对水桶的作用效果相同吗?
力的合成和分解
1.知道什么是共点力,知道什么是合力、分力,知道什么是力的合成和 分解,体会物理学中常用的研究方法——等效替代法。
2.了解探究互成角度的两个力的合成规律的方法,掌握平行四边形定则, 知道力的合成与分解都遵循平行四边形定则。
3.根据平行四边形定则,会用作图和计算的方法求解作用在一个物体上 的两个和多个共点力的合力;会用作图和计算的方法将力进行分解,求解分 力的大小和方向。
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提示
活动 3:这两个孩子的力是不是就是这个成年人的力?为什么?
提示:这两个孩子的力产生的效果和这个成年人的力产生的效果相同, 但是这两个孩子的力和这个成年人的力施力物体不同,它们不是同一个力。
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提示
活动 4:用一个弹簧秤测出教室里的锁头的重力,然后用两个弹簧秤成 一定角度测同一锁头的重力,比较两次测量中弹簧秤的示数,有何启示?
提示:第一次测量时弹簧秤的示数并不等于第二次测量时两弹簧秤的示 数之和,即合力和分力在作用效果上是等效的,但合力大小并不一定等于两 分力的大小之和。
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三、矢量和标量
1.矢量:既有大小又有方向,相加时遵从 □01 平行四边形定则 的物理量
叫作矢量。如力、位移、速度、加速度等。
2.标量:只有大小,没有方向,相加时遵从 □02 算术法则 的物理量叫作
标量。如质量、路程、温度、功、电流等。
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提示
(3)“有方向的物理量一定都是矢量,没有方向的物理量一定都是标量” 的说法对吗?
提示:不对。标量与矢量的根本区别在于运算法则的不同,而不是有无 方向。标量有时候也有方向,但这个方向与矢量的方向的本质不同。如电流 有方向,但求和时用算术法则,所以电流是标量。
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提示: (5) 具有正负值的物理量不一定是矢量,如温度有正负值,但 它是标量。
(6) 判断一个物理量是标量还是矢量,不是看它是否有方向或有正负 值,而是看它的运算采用什么法则。
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提示
想一想 (1)受力分析时合力和分力都要分析吗? 提示:合力和分力是一种等效替代的关系,受力分析时只能分析其中一 种。
判一判 (1)合力与分力同时作用在一个物体上。( × ) (2)由作出的力的平行四边形可知,合力可能小于分力。( √ ) (3)作用于不同物体上的两个力,只要作用线交于一点,就可以进行力的 合成。( × ) (4)一个力不可能分解出比它自身大的力。( × ) (5)由于矢量的方向用正负表示,故具有正负值的物理量一定是矢量。 (× ) (6)矢量与标量的本质区别是它们的运算方法不同。( √ )
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提示
(2)如图所示,为了行车方便和安全,高大的桥往往有很长的引桥,在引 桥上,汽车的重力有什么作用效果?从力的分解的角度分析,引桥很长有什 么好处?
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提示:汽车重力的两个作用效果是垂直桥面向下使汽车压桥面和沿桥面 向下使汽车下滑或阻碍汽车上行。高大的桥建造很长的引桥可以减小桥面的 坡度,即减小汽车重力沿桥面向下的分力,使行车更安全。
相同,这个力就叫作那几个力的合力。
3.分力:假设几个力共同作用的 □05 效果 跟某个力单独作用的□06 效果
相同,这几个力就叫作那个力的分力。
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二、力的合成和分解
1.定义:在物理学中,我们把求几个力的合力的过程叫作 □01 力的合成 , 把求一个力的分力的过程叫作 □02 力的分解 。
提示:相同。都是把同样的一桶水提起并使之保持静止,作用效果相同。
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提示
活动 2:这两个孩子对水桶的作用力 F1、F2 能否用这个成年人的作用力 F 来代替?这体现了一种什么思想方法?
提示:如图甲所示,F1、F2 共同作用的效果与水桶的重力平衡。如图乙 所示,F 的作用效果也与水桶的重力平衡。从这个角度来说,F 与 F1、F2 是 一种等效关系,可以等效替代。这体现了等效替代的思想方法。
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