教科版高中物理必修第一册精品课件 第3章 相互作用 4 第2课时 力的平行四边形定则.pptVIP

(2)两分力成某一角度θ时,如图所示,合力大小的范围:|F1-F2|≤F≤F1+F2。(3)当两分力大小不变时,夹角θ越大,合力就越小。(4)合力可以大于等于两分力中的任何一个力,也可以小于等于两分力中的任何一个力。4.多个力的合成(1)逐次合成法:多个力的合成的基本方法仍是平行四边形定则。具体做法是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,最终将所有的力都合并计算,得到的结果就是这些力的合力。(2)合成技巧:求解多个力的合力时,一般常见的合成技巧如下:①优先将共线的分力合成。②优先将相互垂直的分力合成。③两分力大小相等且夹角为120°时,合力大小等于分力大小,方向沿它们夹角的角平分线方向。④结合有关的几何推论将简易计算的力优先合并。特别提示力是矢量,两个力的合成不是简单的相加,它遵循平行四边形定则,故合力大小不仅取决于两分力的大小,也取决于两分力的方向。典例剖析【例题2】如图所示,水平横梁一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一重为100N的重物,DCBA=30°。则滑轮受到轻绳的作用力的大小为()A.100N B.86.6NC.50N D.20NA解析轻绳跨过滑轮,则轻绳BC段、BD段拉力相等,F1=F2=mg=100N,夹角为120°,根据平行四边形定则,二力合成如图所示,由于F1=F2,所以平行四边形为菱形,两力夹角为120°,所以F1、F2的合力F=F1=F2=100N,即绳子对滑轮的作用力大小为100N,故A正确。方法技巧计算法求合力常用的几何知识(1)应用直角三角形中的边角关系求解,用于平行四边形的两边垂直或平行四边形的对角线垂直的情况。(2)应用等边三角形的特点求解。(3)应用相似三角形的知识求解,用于力的矢量三角形与实际三角形相似的情况。【例题3】(多选)有三个力,一个力是12N,一个力是6N,一个力是7N,则关于这三个力的合力,下列说法正确的是()A.合力的最小值为1N B.合力的最小值为0C.合力不可能为20N D.合力不可能为30NBD解析可以先将任意两个力求合力,比如将6N和7N的力求合力,合力的范围是1~13N,因此如果将这个合力再和12N的力合成,合力的范围应该是0~25N,所以选项B、D是正确的。方法技巧三个共点力的合力范围(1)最大值:当三个力同向共线时,合力最大,为三者之和。(2)最小值:①当任意两个分力之和大于第三个力时,其合力最小值为零。②当最大的一个分力大于另外两个分力的算术和时,其合力最小值等于最大的一个分力减去另外两个分力的算术和的值。对点演练2.三个共点力F1=1N、F2=3N、F3=5N的合力大小不可能是()A.0 B.1NC.6N D.9NA解析此三个力合力的最大值为F合max=(1+3+5)N=9N,此三个力合力的最小值为F合min=(5-1-3)N=1N,可知0不在此范围内,故选A。即学即用检测与提升1231.(合力与分力的关系)关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系,下列说法正确的是()A.F大小随F1、F2间夹角的增大而增大B.F大小随F1、F2间夹角的增大而减小C.F大小一定比任何一个合力都大D.F大小不能小于F1、F2中最小者B解析合力随两分力间夹角的增大而减小,合力大小的范围为|F1-F2|≤F≤F1+F2,例如,当F1=5N、F2=6N时,1N≤F≤11N,F可比F1、F2中的最小者小,也可以比F1、F2中的最大者大,故只有选项B正确。1232.(力的合成)如图所示,作用在一个物体上的两个力F1=F2=20N,它们之间的夹角为120°,则它们的合力大小是()A.10N .20NC.30N D.40NB解析以F1、F2为边作出平行四边形如图所示,根据几何知识可知合力F=F1=F2=20N,故B正确。1231233.(多个共点力的合成)如图所示,三个大小相等的力F,作用于同一点O,则合力最小的是()C基础知识梳理与落实重点难点探究与突破目录索引即学即用检测与提升【学习任务与素养目标】1.理解平行四边形定则是一切矢量合成的普遍法则,会用平行四边形定则求合力,知道分力与合力间的大小关系。(科学思维)2.会用作图法、计算法求合力。(科学思维)3.学会利用等效替代法解题。(科学思维)基础知识梳理与落实一、平行四边形定则1.平行四边形定则如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四