力的等效与替换概要.ppt

力的等效与替代 想一想： 曹冲称象 一、力的示意图与力的图示 力的示意图 [活学活用] 例：物体受到的重力的方向是竖直向下的，作用点在物体的重心上.请画出力的示意图和力的图示。 1.30牛顿重的圆球受到的重力。 2.用绳子沿水平方向以5牛顿的力拉小车时的拉力。 力的等效与替代 力的等效与替代 从力的效果上看： 1.两个小孩的提升力与一个大人的提升力效果是相等的 2.一头大象的拉力与8匹马的拉力的作用效果是相等的 结论：一头大象的拉力与8匹马的拉力，两个小孩的提升力与一个大人的提升力都可以相互替换。 合力与分力的关系 1、合力与分力：一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力叫做那几个力的合力。原来的几个力叫做分力。 说明：在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，这就是力的等效代替。而不是物体又多受了一个合力。 2、力的合成：求几个已知力的合力叫做力的合成 力的分解：求一个已知力的分力叫做力的分解 三、寻找等效力 同一直线上的力 三、寻找等效力 三个分力同在一条直线上，他们的合力情况怎样？ 三、寻找等效力 不在同一直线上的力 探究所得结论： 力的平行四边形定则 合力的大小范围 |F1-F2|≤F≤|F1+F2| [活学活用] 例：若两个分力的大小分别为3N和5N，其合力的数值可能是（ ） A、1N B、3N C、5N D、9N 力的合成 如果物体受到多个力的作用，这些力的合力如何求出呢？ 力的合成 力的分解 实验与探究 [活学活用] 例：一质量为200kg的物体，置于倾角为30度的斜面上，求物体所受到重力沿斜面和垂直于斜面方向的分力。 * * 1N 力的图示 F=3N F 作用点 方向 大小 标度 F 作用点 方向 大概大小 10N 2.5N G T 等效：作用效果相同。 等效 效果相等 替代 F1=4N 0 F2=3N F合=F1+F2=7N 两个分力同向相加 两个分力反向相减 0 F1=4N F2=3N F合=F1-F2=1N 同一直线上的力 三、寻找等效力 力的合成规律 方向在同一直线上的几个力的合成运算 使用直接加减的方法 同向相加 反向相减 问题 若两个分力的方向不在同一直线上呢? 三、寻找等效力 F1 F2 F合 合力与分力在几何上成平行四边形关系。 分力为平行四边形的两边，合力则为该 两边所夹的平行四边形的对角线。 力F随夹角的增大而减小， 合力可能大于、等于、小于分力。 力的合成.exe BC 方法1：作图法 3、量出合力的大小与方向。 步骤： 方法2：物理数学方法 利用几何关系求合力的大小与方向 1、规定单位长度表示几牛的力 2、作出平行四边形 合力的计算 作图法直观，但不够精确 平行四边形定则 例：有五个力作用于一点Ｏ，这五个力构成一个正六边形的两邻边和三条对角线，如图所示，设Ｆ３＝１０Ｎ，则五个力的合力大小为多少？ [活学活用] 30N 三角形定则 力的合成.exe 一个力有无数种分解方法 一条对角线可作出无数个平行四边形 效果： 斜面弯曲（受到压力） 橡皮筋拉长（受到拉力） 按力的作用效果分解 G G1 G2 α