粤教版高中物理必修一课件-力的合成.ppt

第四节 力的合成与分解 知识回顾 一、力的合成 1．合力与分力：如果几个力共同作用产生的效果与某一个力单独作用时的效果相同，则这一个力为那几个力的 ，那几个力为这一个力的 ． 2．共点力：几个力都作用在物体的同一点，或者它们的 相交于一点，这几个力叫做共点力. 本节教学目标 1.掌握求两个力在同一直线时的合力； 2.掌握求两个力不在同一直线时的分力，能记得几种夹角所对应的合力的特点； 3.能总结二力合成的合力的取值范围； 4、能总结三力合成的合力的取值范围。 自主学习指导 两个力在同一直线时，用代数计算法求合力； 2.当两个力不在同一直线时，用平行四边形定则求合力，结合图示法或分析法（运用余弦定理）； 3.总结二力和三力的合力的取值范围。 当F1、 F2反向时，合力F合= ︳F2- F1︱ 1． 关于力的合成的平行四边形定则，以下说法中正确的是 （ ） A．力的合成的平行四边形定则只适用于共点力 B．以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线所表示的力都是它们的合力 C．以两个分力为邻边的平行四边形中，较长的那条对角线所表示的力才是它们的合力 D．以两个分力为邻边的平行四边形中，与两个分力共点的那条对角线所表示的力才是它们的合力 2．下关于分力和合力说法中，不正确的是（ ） A．分力与合力同时作用在物体上 B．分力同时作用在物体上时产生的效果与合力单独作用在物体上时产生的效果相同 C．两个分力只能合成一个合力 D．合力可能大于、等于或小任一分力 5.F1＝5N，F2＝4N，两个力的合力不可能的是（　） A．4.5N　　B．5N　C．8N　　D．9.1N * * 作用线 合力 分力 3．力的合成：求几个力的 的过程． 4．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 就表示合力的大小和方向． 合力 邻边 对角线 二、力的分解 1．力的分解：求一个力的 的过程，力的分解与力的合成互为 ． 2．矢量运算法则 (1)平行四边形定则 (2)三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连结起来，第一个矢量的首到第二个矢量的尾的 为合矢量． 分力 逆运算 有向线段 F1 F2 F1 F2 O O 当F1、 F2同向时，合力F合= F1+ F2 1、共点力合成的方法 (1)．作图法 根据两个分力的大小和方向，再利用平行四边形定则作出对角线，根据表示分力的标度去度量该对角线，对角线的长度就代表了合力的大小，对角线与某一分力的夹角就可以代表合力的方向． 如图2－2－2所示，F1＝45 N，F2＝60 N，F合＝75 N，α＝53°.即合力大小为75 N，与F1夹角为53°. 图2－2－2 (2)．解析法 根据力的平行四边形定则作出力的合成的图示，如图2－2－3所示． ①相互垂直的两个力的合成，如图甲所示： 合力大小F= ，方向tan?=F2/F1。 ②夹角为?的大小相同的两个力的合成，如图乙所示。 由几何知识，作出的平行四边形为菱形，其对角线相互垂直且平分，则合力大小F=2F1cos(?/2)，方向与F1夹角为?/2。 ③夹角为120°的两等大的力的合成，如图丙所示。 由几何知识得出对角线将画出的平行四边形分为两个等边三角形，故合力与分力的大小相等。 图甲 图乙 图丙 2.合力范围的确定 (1)两个共点力的合成 |F1-F2|≤F合≤F1+F2 即两个力大小不变时，其合力随夹角的增大而减小，当两力反向时，合力最小，为|F1-F2|，当两力同向时，合力最大，为F1+F2。 (2)三个共点力的合成 ①三个力共线且同向时，其合力最大，为F1＋F2＋F3. ②任取两个力，求出其合力的范围，如果第三个力在这个 范围之内，则三个力的合力的最小值为零，如果第三个 力不在这个范围内，则合力的最小值为最大的一个力减 去另外两个较小的力的和的绝对值． 当堂训练： 3．关于力的合成的说法中，正确的是（　　） A．大小相等的两个力F的合力还可能等于F B．分力一定小于合力 C．两个力的合力，不可能小于一个分力 D．合力的大小随两个分力的夹角的增大而增大 4．下列说法中错误的是（ ）