2020-2021教科版高一物理必修第二章--力---力的合成--课件.pptVIP

小结:多力合成的方法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,最后得到的结果就是这些力的合力*第5节力的合成在下图中，一个大人或两个小孩均能提起同一桶水。那么，大人的力F与两个小孩的力F1和F2共同作用的效果是否相同？二者能否等效替换？F1F2F1.合力与分力：一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个一个力就叫做那几个力的合力。那几个力就叫做这一个力的分力。说明:合力与分力是一种等效替代的关系,受力分析时，合力与分力不能同时作为物体所受的力。求几个力合力的过程或方法,叫做力的合成2.力的合成：说明:（1）我们只研究共点力的合成问题。（2）只有同一物体同时受到的力才能合成。如果一个物体受两个或多个力作用,这些力都作用在物体上的同一点,或者虽不作用在同一点上,但它们的延长线相交于同一点,这几个力就叫做共点力。3.共点力：非共点力回顾:同一直线上的两个共点力的合力怎么求？很多时候，两个共点力并不在同一条直线上。那么，不在同一直线上的两个共点力的合力怎么求？点击动画,观看力的合成实验模拟?比如：下图中，已知两个小孩的力F1和F2，怎么求大人的力F？F1=30NF2=40NF=?F2F合·F1O求两个互成一定角度的共点力的合力时,可分别用表示这两个共点力的有向线段为邻边作平行四边形,则两邻边所夹的对角线就表示合力的大小和方向,这叫做力的平行四边形定则。结论:思考:1.力的平行四边形有什么特点？两邻边表示两个分力，两邻边所夹的对角线表示合力。对边用虚线表示,合力和分力共点,箭头朝外。平行四边形的对边始终平行且相等,对角线始终将平行四边形分成两个全等的三角形。思考:2.力的合成是已知平行四边形的什么求什么？3.在力的平行四边形中，被对角线分成的两个全等三角形的三边分别表示什么？三边的方向有何特点？任何一个合力和它的两个不在同一直线上的分力总可以围成一个封闭的矢量三角形,在这个矢量三角形中,有两条有向线段始终首尾相连,表示两个分力,有一条有向线段始终由其中一个分力的始端指向另一个分力的末端,表示合力,这叫做力的三角形定则。结论:说明:①力的矢量三角形由力平行四边形演变而来，二者并无本质的区别。②力的合成既遵循力的平行四边形定则，也遵循力的三角形定则。【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。解：方法一：（作图法）取6mm长的线段表示15N的力，分别作出力F1和F2的图示，再以F1.F2为邻边，作平行四边形，再作对角线F，如图所示。用刻度尺量出对角线的长度为30mm,则合力的大小F＝15N×(30/6)=75N，用量角器量得合力方向与F1的夹角为53°【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。解:方法二:（计算法）作出力的平行四边形的示意图，进行计算求解思考:求两个互成一定角度的共点力的合力有哪些方法？步骤分别是什么？分析:求共点力的合力通常有两种方法:作图法和计算法。作图法的基本步骤是:①从力的作用点起，沿两个分力的作用方向按同一标度作出两个分力的图示。②把表示两个分力的有向线段作为邻边作出力平行四边形，两邻边所夹的对角线就表示它们的合力。③用刻度尺量出对角线的长度，按同一标度换算出合力的大小。④用量角器直接量出对角线与其中一个分力的夹角θ表示合力的方向.计算法的基本步骤是:①先根据平行四边形定则作出力的平行四边形的示意图。②由几何知识求解对角线的长度，即为合力的大小．③由三角函数知识求出对角线与其中一个分力的夹角θ表示合力的方向.探究交流：设两个共点力的大小分别为F1和F2，当F1=F2=F，且它们的夹角为θ时，F合为多少？思考:保持两个分力F1.F2的大小不变，当它们的夹角θ变化时,F合的大小怎样变化？（点击动画，观看合力随两分力间夹角的变化)小结:(1)两分力F1.F2方向相同时合力最大：Fmax＝F1＋F2，方向与两分力方向相同；(2)两分力方向相反时，合力最小：Fmin＝|F1－F2|，方向与两分力中较大的力相同；小结: