人教版高一物理必修一3.4 力的合成(共16张PPT)

1、3.4 3.4 力的合成力的合成 高中物理必修高中物理必修1 1共点力共点力：作用作用在在物体上的同一点，或者虽物体上的同一点，或者虽不作用在同一点上，但它们不作用在同一点上，但它们的作用线相交的作用线相交于同于同一点的几一点的几个个力。力。非共点力非共点力：不但不但没有作用没有作用在物体在物体上的同一点，而且它们的作用线上的同一点，而且它们的作用线也也不能相交于同一点的几个力。不能相交于同一点的几个力。一一、共点力与非共点力、共点力与非共点力二、合力二、合力与分力与分力F1 F2F等效等效如果一个力的作用效果与几个力的共同作用效果相同，那如果一个力的作用效果与几个力的共同作用效果相同，那么这

2、一个力就叫做那几个力的么这一个力就叫做那几个力的合力合力，那几个力则叫做这一，那几个力则叫做这一个力的个力的分力分力。F1=4N NOF2=3N NF = F1+F2= 7N N（1）方向相同）方向相同三、三、力的合成力的合成2、同一直线上两同一直线上两个共点力的合成个共点力的合成合力的大小：合力的大小：F =F1+F2 合力的方向：合力的方向：与两分力与两分力方向相同方向相同1、力的合成的概念、力的合成的概念求几个力的合力的过程叫做求几个力的合力的过程叫做力的合成力的合成。OF1=4N NF2=3N NF = F1-F2= 1N N三、三、力的合成力的合成（2）方向相反）方向相反2、同一直线

3、上两同一直线上两个共点力的合成个共点力的合成合力的大小：合力的大小：F = |F1-F2| 合力的方向：合力的方向：与较大的分力的方向与较大的分力的方向相同相同三、三、力的合成力的合成3、互成角度互成角度（0180）的两个共点力的合成）的两个共点力的合成F1 F2 你能设计一个实验你能设计一个实验探究探究互互成成角度角度（0180）的的两两个共点力个共点力F1、F2与相应的合力与相应的合力F之间的之间的关系关系吗？吗？探究求合力的方法探究求合力的方法作法：作法：用用表示这两个力的线段为邻边作平行四边表示这两个力的线段为邻边作平行四边形形，夹在这，夹在这两个邻边之间的对角线就代表合力的两个邻边之

4、间的对角线就代表合力的大小和方向。这个法则叫做大小和方向。这个法则叫做平行四边形定则平行四边形定则。FF1F2o互互成角度的两成角度的两个共点力的合成个共点力的合成遵循遵循平行平行四边形定则四边形定则结论：结论：F1、F2大小一定大小一定,夹角增大夹角增大,合力如何变化合力如何变化? 合力合力什么时候最大什么时候最大,什么时候最小什么时候最小?合力的范围如何合力的范围如何? （1）在两个分力）在两个分力F1、F2大小不变大小不变的情况下，两个分力的的情况下，两个分力的夹角夹角越大，合力越小越大，合力越小。（2）当两个分力方向相同时（夹角为当两个分力方向相同时（夹角为00） ，合力，合力最大最大

5、，且，且FF1 + F2 ，其方向与分力方向相同。，其方向与分力方向相同。 （3）当两个分力方向相反时（夹角为当两个分力方向相反时（夹角为1800），合力），合力最小最小，且，且FF1 - F2，其方向与分力，其方向与分力F1 、F2中较大中较大的方向相同。的方向相同。 （4）合力大小范围合力大小范围 ：F1 - F2 F F1 + F2（5）合力可能大于、合力可能大于、等于或小于等于或小于任一任一分力。分力。注意注意：同一直线上力的合成是平行四边形定则应用的同一直线上力的合成是平行四边形定则应用的特例特例。结论：结论：当两当两个以上个以上的共点力作的共点力作用用在一个在一个物体上物体上时，时

6、，如何如何求合力？求合力？F1F2F3F4F F F 先先求求出某两出某两个力的合力，再个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，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后得到的结果就是这些力的合力合力。逐次合成法4.多个共点力的合成多个共点力的合成1 1、利用、利用作图作图法法( (即力的图示法即力的图示法) )求合力求合力 15NF1F2F530又用量角器量得合力又用量角器量得合力F的方向的方向与与F1的方向所成夹角为的方向所成夹角为530，且斜向右上方。且斜向右上方。【例题例题】力力F145N，方向水平，方向水平向右

7、；力向右；力F260N,方向方向竖直向上。求这两个力的合力竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。的大小和方向。四、平行四边形定则四、平行四边形定则的应用的应用用刻度尺量得代表合力用刻度尺量得代表合力F的对的对角线长为角线长为5cm。因此，合力。因此，合力F的大小为的大小为解：以解：以1cm的线段表示的线段表示15N的力，作出的力，作出F1和和F2的图示，的图示，并根据平行四边形定则作出代表合力并根据平行四边形定则作出代表合力F的对角线，如下的对角线，如下图所示：图所示：5cm=15N= 75N1cmF2、利用、利用解三角形法解三角形法求合力求合力解：根据解：根据平行四边形定则平行四边形定则

8、作图如下作图如下: :F1F2F合合结合直角三角形知识可知，结合直角三角形知识可知，合力的大小为合力的大小为其方向与其方向与F1方向所成夹角方向所成夹角满足满足 tan=4/3，且斜，且斜向向右上方。右上方。221275NFFF合合 【例题例题】力力F145N，方向水平，方向水平向右；力向右；力F260N,方向竖直向上。求这两个力的合力方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。的大小和方向。四、平行四边形定则四、平行四边形定则的应用的应用1、关于两个大小不变的共点力、关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力与其合力F的关系，的关系，下列说法中正确的是（下列说法中正确的是（ ） A、分力与

9、合力同时作用在物体、分力与合力同时作用在物体上上B、分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于、分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于物体时产生的效果相同物体时产生的效果相同C、F的大小随的大小随F1、F2间夹角的增大而增大间夹角的增大而增大 D、F的大小随的大小随F1、F2间夹角的增大而减小间夹角的增大而减小E、F的大小一定大于的大小一定大于F1、F2中的最大者中的最大者F、F的大小不能小于的大小不能小于F1、F2中的最小者中的最小者B、D巩固练习巩固练习2、两个共点力的合力最大值为两个共点力的合力最大值为35 N,最小值为最小值为5 N,则这两个力则这两个力的大小分别为的大小分别为 N和和 N;若这两力的夹角为若这两力的夹角为900,则合力的则合力的大小为大小为 N1520253、三三个共点力个共