高中物理 3.4.1 力的合成和分解课件 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理课件.pptVIP

4.力的合成和分解

第1课时力的合成和分解

一、共点力

1.研究对象:作用在_________上的几个力。

2.共点力的两种情形同:一物体

(1)几个力共同作用在_______。

(2)几个力的延长线_________。

同一点

交于一点

3.共点力的三种情形:

几个作用于同一点的力

作用线相交于一点的力

可看作质点的物体所受

的力

二、合力和分力

【思考】《曹冲称象》:时孙权曾致巨象,太祖欲知其

斤重,访之群下,咸莫能出其理。冲曰:“置象大船之上

,而刻其水痕所至,称物以载之,则校可知矣。”

故事中,大象与石头在称重方面的关系如何?

提示:等效替代。

1.合力和分力:

(1)假设一个力单独作用的_____跟某几个力共同作用

的_____相同,这个力叫作那效几果个力的合力。

(2)效假果设几个力共同作用的_____跟某个力单独作用的

_____相同,这几个力就叫作那个力的分力。

效果

效果

2.合力与分力的关系:

下列关于分力与合力关系的分析符合科学事实的有

_____。

①①合④力与分力是等效替代关系

②合力与分力能够同时出现

③合力和分力可以作用在不同的物体上

④几个力的合力是唯一的

三、力的合成和分解

1.力的合成:求几个力的合力的过程叫作力的合成。

2.力的分解:求一个力的分力的过程叫作力的分解。

3.平行四边形定则:

(1)内容:在两个力合成时,以表示这两个力的有向线段

为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的_______就代

表合力的大小和方向。对角线

(2)平行四边形中合力与分力关系:下列关于分力、合

力与平行四边形中边的对应关系的解释符合的是_____

___。①②

①③平行四边形的对角线代表合力

②分力与合力交于一点

③两分力一定是平行四边形的两条邻边

④一个力只能分解为一对分力

⑤一个力不可能分解出比它自身大的力

四、矢量和标量

1.矢量:既有大小又有方向,相加时遵从_____________

___的物理量叫作矢量。平行四边形定

2则.标量:只有大小,没有方向,相加时遵从_________的

物理量叫作标量。

算术法则

一合力与分力的关系

任务1合力与分力的性质

【典例示范1】(多选)关于两个分力F1、F2及它们的合

力F,下列说法正确的是世纪金榜导学号()

A.合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同

B.两力F1、F2一定是同种性质的力

C.两力F1、F2一定是同一个物体受的力

D.两力F1、F2与合力F可以是物体同时受到的三个力

【解析】选A、C。合力是对原来几个力的等效替代,效

果相同,故A正确;两个分力可以是同种性质的力,也可

以是不同性质的力,故B错误;只有同一个物体受到的力

才能合成,分别作用在不同物体上的力不能合成,故C正

确;合力与分力不能同时存在,故D错误。

任务2合力与分力的大小关系

1.大小范围:|F2-F1|≤F≤F1+F2。

2.合力的大小与两分力夹角的关系:

两分力大小一定时,随着两分力夹角的增大,合力减小

。

3.合力与分力的大小关系:

(1)合力可能比分力都大。

(2)合力可能比分力都小。

(3)合力可能等于分力。

【思考·讨论】

(1)如图所示,F1=2N、F2=10N两力同向,合力大小和

方向如何?(物理观念)

提示:两力同向相加,合力大小F=F1+F2=12N,方向与两

力方向相同。

(2)如图所示,F1=2N、F2=10N两力反向,合力大小和

方向如何?(物理观念)

提示:两力反向相减,合力大小F=|F1-F2|=8N,方向与

较大力的方向相同。

【典例示范2】两个力F1和F2间的夹角为θ,两个力的

合力为F。下列说法正确的是世纪金榜导学号()

A.若F1和F2大小不变,θ角越小,合力F就越小

B.合力F可能比任何一个分力都小

C.合力F总比任何一个分力都大

D.如果夹角θ不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F就

必然增大

【解析】选B。若F1和F2大小不变,θ角越小,合力F越

大,故A错误;由力的合成方法可知,两个力合力的范围

|F1-F2|≤F≤F1+F2,所以合力有可能大于任一分力,也

可能小于任一分力,还可能与两个分力都