2019-2020学年高中物理人教版必修1课件：第3章 4 力的合成 .ppt
,第三章 相互作用,4 力的合成,阅读教材第一部分，并完成以下问题 1.生活中有很多事例：两个力或者多个力共同作用的效果与某一个力单独作用产生的效果相同如图所示,一、力的合成,2合力与分力 当一个物体受到几个力共同作用时产生的效果，可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力的_相同，这个力叫做那几个力的_；原来的几个力叫做_如图F是F1、F2的合力F和F1、F2是等效替代关系 3力的合成：求几个力的_的过程叫做力的合成,共同效果,合力,分力,合力,4如图，两个力F15 N和F22 N方向相同或相反，即两个力的夹角分别为0°和180°时，其合力分别是多少？ 提示：同向时FF1F27 N，反向时FF1F23 N.,5若两个力成任意夹角时，如何求合力？ 教材“探究求合力的方法”实验 (1)实验目的是什么？ 提示：探究分力与合力的关系 (2)怎样才是“效果”相同？ 提示：每次使橡皮条沿同一方向伸长相同的长度，即每次使橡皮条的端点拉到同一位置O点 (3)如何确定力的大小和方向？ 提示：把一个钩码的拉力作为一个力的单位，由钩码的个数确定力的大小，细线的方向即为力的方向,(4)实验中需记录什么？ 提示：记录分力和合力的大小和方向及结点O的位置 (5)结合实验过程请思考： 观察合力是否等于两个分力的大小之和？力的合成是不是简单的相加减？ 提示：否，不是,这两个力的合力可能与这两个力的什么因素有关？ 提示：跟两个分力的大小及两分力间的夹角有关 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：合力可能大于、等于、小于每个分力 6平行四边形定则 两个力合成时，以表示这两个力的线段为_作平行四边形，这两个邻边之间的_就代表合力的大小和方向,邻边,对角线,问题一：如何求三个或三个以上的力的合力？ 提示：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，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 问题二：合力一定比分力大吗？ 提示：不一定合力可能比分力大，也可能比分力小，还可能合力与分力大小相等,问题三：根据平行四边形定则，两个大小一定的力F1和F2，其合力何时最大？何时最小？取值范围是多少？ 提示：两个力同向的合力最大为F1F2，反向时合力最小为|F1F2|，取值范围|F1F2|FF1F2.,二、共点力 阅读教材第二部分，并完成以下问题 1如图甲中悬挂风景画框的结点O受三个力，乙中的店牌受三个力，丙中的扁担也受三个力,试结合上述情景讨论下列问题： (1)观察三个图中的作用力，找出它们的区别并总结什么是共点力 提示：甲图中，三个力共同作用在O点上；乙图中，三个力虽然不作用在同一点上，但它们的延长线交于一点，具有以上两个特点的力叫作共点力丙图中的力不但没有作用在同一点上，它们的延长线也不能交于一点，所以不是共点力 (2)哪些图中的力能求合力？哪些图中的力不能求合力？ 提示：甲、乙图中的力是共点力，可以应用平行四边形定则求合力， 丙图中的力不是共点力，不能求合力,2共点力 (1)定义 作用在物体的_或者延长线_的一组力 (2)力的合成适用范围 力的合成遵守平行四边形定则，只适用于_,同一点上,相交于一点,共点力的合成,(多选)大小不变的两个共点力F1与F2，其合力为F，则( ) A合力F一定大于任一分力 B合力大小既可等于F1，也可等于F2 C合力有可能小于任何一个分力 D合力F的大小随F1、F2之间夹角的增大而减小 解题探究 (1)合力与分力产生的作用效果有何关系？ 提示：相同,(2)合力与分力的大小有何关系？ 提示：|F1F2|F合F1F2. 解析：本题中虽然两个分力大小一定，但其夹角未知，我们可以取一些特殊值进行分析当0°时，合力最大FmaxF1F2，当F1、F2夹角为180°时，合力最小Fmin|F1F2|，因此合力F大小变化范围为|F1F2|F合F1F2.若取F12 N，F23 N，则1 NF合5 N，故应排除选项A，同时确定选项C正确,对选项B，由合力变化范围可知正确对选项D，当F1与F2之间夹角最小为0°时，合力最大；当F1与F2之间夹角最大为180°时，合力最小，合力随着F1与F2之间夹角的增大而减小，故选项B、C、D正确 答案：BCD,如图所示，为使电杆稳固，在杆上加了两根拉线CA和CB.若每根拉线的拉力都是300 N，两根拉线间的夹角为60°，求拉线拉力的合力大小及方向 解题探究 (1)求合力有哪两种方法？ 提示：作图法和计算法 (2)计算法求合力实质是什么？ 提示：把求合力问题转化为解三角形问题,一、合力与分力的关系 1合力与分力的三性,2合力与分力间的大小关系 当两分力F1、F2大小一定，夹角从0°增大到180°时，合力大小随夹角的增大而减小所以： (1)合力的最大值：夹角0°(两力同向)时合力最大，FF1F2，方向与两力同向； (2)合力的最小值：夹角180°(两力反向)时合力最小，F|F1F2|，方向与两力中较大的力同向； (3)合力的范围：|F1F2|FF1F2.,二、合力的求解方法作图法和计算法 1作图法 根据平行四边形定则用作图工具作出平行四边形，然后用测量工具测量出合力的大小、方向，具体操作流程如下：,2计算法 可以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二种特殊情况：,三、多个力的合成 1多个力的合成的基本方法仍是平行四边形定则，但要掌握一定技巧一般有下面三种情况： (1)两分力共线(方向相同或相反) (2)两分力F1、F2垂直 (3)两分力大小相等，夹角为120°.,2三个力合力的范围的确定 (1)最大值：三个力的方向均相同时，三力的合力最大， FmaxF1F2F3. (2)最小值：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；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力的值减去另外两力的值,活页作业(十二),谢谢观看！,
