高一物理必修1 力的合成与分解.ppt

* * 经过前人很多次的、精细的实验，最后确认，对角线的长度、方向、跟合力的大小、方向一致，即对角线与合力重合. 平行四边形定则：用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。 F1 F F2 o 平行四边形定则 三角形法则 【内容】如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么合力F的大小和方向就可以用这两邻边的对角线表示。 F1 F2 F 【力的合成】求几个力的合力的方法 F1 F2 F F1 F2 O θ F 10N 运用作图法求两个共点力的合力 v1 v2 v 运用作图法求两个速度的合成 2m/s 【注意事项】 合力、分力要共点 实线、虚线要分清 标度要一致 作图要规范 平行四边形定则 两个共点力的合成方法 图解法 1、选定标度 2、以两分力为邻边作平行四边形 3、用刻度尺量出对角线的长度,求出合力的大小 4、用量角器量出合力与某分力的夹角，表示合力的方向 P60书本 【步骤】 当F1、 F2垂直时 当F1、 F2 同向时 当F1、 F2反向时 F1 F2 F1 F2 F1 F2 F 两个共点力的合成方法 公式法 两共点力夹角为θ，合力的大小为：。 两个共点力的合成方法 公式法 F1 F2 F θ α 方向与F1的夹角α满足 思考题 1、两个分力大小一定时，合力随两分力间的 夹角的变化将如何变化？ 2、合力的值一定大于分力吗？ 3、当两分力大小相等且夹角为120°时，合 力和分力有什么关系？ 4、如何计算多个分力的合力？ 5、两个分力的大小一定时，合力的取值范围 是多少？ 物体受到多个力，如何求这些力的合力？ F2 F12 F3 F1 F 多个力的合成结果是否唯一？ 合力F与分力F1、F2的大小关系 3、合力F的取值范围 1、两个分力大小一定时，合力随两 个分力间的夹角的增大而减小 2、合力可能大于分力，也可能等 于、小于分力。 力的分解—已知合力求分力 力的分解方法 F F1 F2 F F1 F2 注：力的分解的结果不一定唯一。 平行四边形定则 三角形定则 将一个实际力的分解原则 （1）按力的实际作用效果分 （2）按解题需要分解 （3）正交分解 x y Fx Fy 正交分解 F θ 演示实验 P61-63 力的分解 【案例分析】从力的作用效果分解图中给出的力，并求出它们的大小。 G θ θ F F θ 橡皮筋 问题1、将一个已知力分解，其结果唯一的条件是什么？ 1）已知两个分力的方向——唯一解 2）已知一个分力的大小和方向——唯一解 F F1 F2 F F1 F2 F F1 F2 继 续 问题2、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？ 1)F1 Fsinθ……无解 2)F1= Fsinθ……一解 F F2 θ F1 F1 F1 F F2 θ F1 继 续 3）FsinθF1 F……两解 F1 θ F2 F1 F θ F1 F2 F F2 θ F1 继 续 4）F1 ≥ F……一解 F2 θ F F1 继 续 问题3、已知两个分力F1、 F2的大小，将一个已知力F分 解，其结果有多少种可能？ 2） F=F1 + F2 或F=F1 – F2 …… 1） FF1 + F2或F ∣ F1 – F2∣…… F F1 F2 F F1 F2 F F1 F2 F F1 F2 继 续 无解 一解 F1 F2 3） ∣ F1 – F2∣ F F1 + F2…… F F1 F2 F F F1 F2 F F1 F2 无数解（一个面内两解） 继 续 问题3、已知两个分力F1、 F2的大小，将一个已知力F分 解，其结果有多少种可能？ 问题4、力分解中的最值问题？ F2min F2min =F sinθ F1 θ F 1）已知合力F与一个分力F1的方向（即已知F和F1的夹 角θ），则另一分力F2有最小值条件是_________，最小 值是___________,此时F1的值为____________。 F1=Fcosθ F2 F1 继 续 F2 F F=F1cos θ F2min =F 1sin θ 2）已知合力F的方向及一个分力F1的大小和方向，另一 分力F2的小值的条件是____________， 最