人教版必修一《力的合成》课件资料

力的合成高中物理必修一第三章第4节第一页，编辑于星期六：十一点二十二分。第二页，编辑于星期六：十一点二十二分。一、讨论小结：

1、一个力产生的效果如果能跟原来几个力共同作用在物体上时产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做这个力的分力。合力与分力的关系是“等效替代”。2、求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成。第三页，编辑于星期六：十一点二十二分。1.一条直线上的力的合成F2F1F=F1+F2F2F1F=F1-F2二力同向二力反向二、力的合成规律结论：（1）同一直线的二力合成，同向相加，合力与任意一个力的方向相同；（2）异向相减，合力的方向与较大的力的方向相同。第四页，编辑于星期六：十一点二十二分。若两个分力的方向不在同一直线上呢?

问题合力大小跟什么因素有关？你能设计一个实验探究出合力与分力的关系吗？猜想第五页，编辑于星期六：十一点二十二分。思考：1.实验目的是什么？1.怎样才是“效果”相同？3.如何确定力的大小和方向？3.需要记录什么？第六页，编辑于星期六：十一点二十二分。实验目的：探究互成角度的两个力求合力的方法实验仪器：方木版，白纸，弹簧称（两个），橡皮条，细绳套两个，三角板，米尺，铅笔，图钉（几个）。实验原理：F1F2FF/OEF1OF2AEOEF/实验步骤：通过研究合力与分力在其作用效果上的等效性，探究得到力的平行四边形定则。第七页，编辑于星期六：十一点二十二分。（1）在桌上平放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。实验步骤第八页，编辑于星期六：十一点二十二分。（2）用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端栓上两条细绳套。EA实验步骤注意：请设计好伸长结点的位置，以便作图。第九页，编辑于星期六：十一点二十二分。（3）用两个弹簧秤分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。F1OF2AE（4）用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧秤的示数。实验步骤示数示数注意第十页，编辑于星期六：十一点二十二分。（5）用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿着两条细绳的方向画直线，按着一定的标度作出两个力F1和F2的图示。以F1、F2为边，作平行四边行，并作出这两个力所夹的对角线。F1F2Fo实验步骤第十一页，编辑于星期六：十一点二十二分。（6）只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样位置O。读出示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F/的图示。OEF/实验步骤注意F1FF2F/第十二页，编辑于星期六：十一点二十二分。（7）比较F/与用平行四边形定则求得的合力F的大小和方向，看它们是否相等。（8）改变两个力的大小和夹角，再做两次实验。F1FF/oF/是理论值，F是实验值实验步骤F2第十三页，编辑于星期六：十一点二十二分。（1）在桌上平放一块方木版，在方木上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。（2）用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端栓上两条细绳套。（3）用两个弹簧秤分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。（4）用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧秤的示数。（5）用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿着两条细绳的方向画直线，按着一定的标度作出两个力F1和F2的图示。用平行四边形定则求出合力。（6）只用一个弹簧秤通过细绳套拉橡皮条，使结点到达同样位置O，记下细绳套方向和示数，按同一标度做出F/的图示。（7）比较F/与用平行四边形定则求得的合力F的大小和方向，看它们是否相等。（8）改变两个力的大小和夹角，再做两次实验。实验步骤第十四页，编辑于星期六：十一点二十二分。注意事项：1弹簧秤在使用前应检查，校正零点，检查量程和最小刻度单位。2两个弹簧秤的规格性能应相同，互相勾着反方向拉，示数相同可使用。3测拉力时拉力方向要沿着弹簧测力计的轴线，并与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度。4细绳套要适当长些，拉力应适当大些，两个分力的夹角要适当大5在同一次实验中，结点位置应不变6画力的图示，应选恰当的单位长度；使力的图示画的大些。第十五页，编辑于星期六：十一点二十二分。２．力的合成规律不在同一条直线上的两个力的合成运算——遵循平行四边形定则如果用表示两个力F1和F2的线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个法则就叫平行四边形法则。F合F2F1分力邻边合力对角线结论第十六页，编辑于星期六：十一点二十二分。课堂讲义二、合力的计算方法目标定位预习导学课堂讲义对点练习求共点力的合力一般有两种方法：1．作图法作图法就是根据平行四边形定则作出标准的平行四边形，然后根据图形用测量工具确定出合力的大小、方向，具体操作流程如下：力的合成选标度用刻度尺量对角线长度作平行四边形用量角器量F1、与F2的夹角作F1、F2的图示计算合力大小得出合力方向★注意：在同一个图上的各个力，必须采用同一标度，并且所选力的标度的比例要适当．第十七页，编辑于星期六：十一点二十二分。①作图法(即力的图示)求合力15NF1F2F合530例：已知F1=45N，方向水平向右F2=60N，方向竖直向上，求F合=？方向：与F1成53°斜向右上方第十八页，编辑于星期六：十一点二十二分。课堂讲义二、合力的计算方法目标定位预习导学课堂讲义对点练习求共点力的合力一般有两种方法：2．计算法可以根据平行四边形定则作出力的示意图，然后由几何关系求解对角线，其长度即为合力大小．力的合成F1F2F合(1)相互垂直的两个力的合成(即α＝90°)F合与F1的夹角的正切值tanβ＝，如图所示β第十九页，编辑于星期六：十一点二十二分。②计算法求合力上例中根据平行四边形定则可作出下图:F1F2F合由直角三角形可得θ方向：与F1成θ=arcsin(4/5)斜向右上方第二十页，编辑于星期六：十一点二十二分。课堂讲义二、合力的计算方法目标定位预习导学课堂讲义对点练习力的合成(2)两个等大的力的合成：平行四边形为菱形，利用其对角线互相垂直平分的特点可解得F合＝2Fcos，如图所示。F合α60°两个等边三角形若α＝120°，则合力大小等于分力大小第二十一页，编辑于星期六：十一点二十二分。课堂讲义目标定位预习导学课堂讲义对点练习针对训练

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质量为m＝10kg的重物，∠CBA＝30°,如图所示，则滑轮受到绳子作用力大小为(g取10N/kg)()A．50NB．NC．100ND．N力的合成mGT=mg两段绳子拉力的合力T=mgT=mg同一根绳张力处处相等120°等边三角形

F合F合＝T＝100NC

第二十二页，编辑于星期六：十一点二十二分。对点练习合力与分力的关系力的合成

目标定位预习导学课堂讲义对点练习1．关于两个大小不变的力F1、F2及它们的合力F，下列说法中正确的是()A．合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同B．两力F1、F2一定是同一个物体受到的力C．两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力D．F大小随F1、F2间夹角的增大而增大力的合成合力是对原来几个分力的等效替代只有同一个物体受到的力才能合成合力与分力不能同时存在减小AB

第二十三页，编辑于星期六：十一点二十二分。对点练习目标定位预习导学课堂讲义对点练习2．两个共点力的大小分别为F1＝6N，F2＝10N，则它们的合力可能为()A．3NB．5NC．10ND．20N力的合成合力与分力的关系力的合成

|F1－F2|≤F合≤F1＋F2

4N≤F合≤16NBC

第二十四页，编辑于星期六：十一点二十二分。对点练习目标定位预习导学课堂讲义对点练习力的合成3.一个重为20N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F＝5N的力竖直向上拉该物体时，如图所示，重力与拉力的合力为()A．15N B．25NC．0 D．无法确定合力的计算方法

GFF合＝G－F＝15N，方向竖直向下

A

第二十五页，编辑于星期六：十一点二十二分。对点练习目标定位预习导学课堂讲义对点练习力的合成4.两个大小相等的共点力F1、F2，当它们之间的夹角为90°时合力的大小为20N，则当它们之间夹角为120°时，合力的大小（）合力的计算方法

F1＝F2F1F2F合45°F1F2F’合60°B

第二十六页，编辑于星期六：十一点二十二分。若物体受到两个以上的共点力作用又该如何求它们的合力?第二十七页，编辑于星期六：十一点二十二分。0F1F2F3F4F合3．多个力的合成先求F1和F2的合力F4，再求F4与F3的合力F合。第二十八页，编辑于星期六：十一点二十二分。三、合力与分力的大小关系：

在两个分力F1、F2大小不变的情况下，两个分力的夹角越大，合力越小。（1）当两个分力方向相同时（夹角为00）合力最大，大小等于两力之和；

（2）当两个分力方向相反时（夹角为1800）合力最小，大小等于两力之差。

（3）合力大小范围︱F1-F2︱≤F≤F1+F2第二十九页，编辑于星期六：十一点二十二分。第三十页，编辑于星期六：十一点二十二分。课堂讲义目标定位预习导学课堂讲义对点练习力的合成例1

两个力F1和F2间的夹角为θ，两个力的合力为F.以下说法正确的是()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就必然增大合力越大|F1－F2|≤F合≤F1＋F2

合力可能大于分力，可能小于分力F2F1B

第三十一页，编辑于星期六：十一点二十二分。课堂讲义目标定位预习导学课堂讲义对点练习力的合成针对训练关于几个力与其合力，下列说法正确的是()A．合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同B．合力与原来那几个力同时作用在物体上C．合力的作用可以替代原来那几个力的作用D．求几个力的合力遵循力的平行四边形定则合力与分力效果相同合力和分力不能同时作用在同一物体上ACD

可以等效替代矢量，求合遵循平行四边形定则第三十二页，编辑于星期六：十一点二十二分。F1F2F1F2第三十三页，编辑于星期六：十一点二十二分。

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，但它们的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力。力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力四、共点力

第三十四页，编辑于星期六：十一点二十二分。巩固与练习1在“互成角度的两个力的合成”实验中，采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差。（）