34力的合成和分解课件高一上学期物理人教版2

4.力的合成与分解第三章

相互作用——力

一个静止的物体，在某平面上受到如图a所示F1、F2两个力作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？

很显然，物体会向右运动，物体受到F1、F2两个力作用，跟物体受到如图b所示一个力作用的效果是相同的。F1=8NF2=5N(a)F=3N(b)思考与讨论1：

一个静止的物体，在某平面上受到5个力作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？

那能否用一个力作用来代替这5个力的共同作用，而效果不变？这样就能很好的解决上面的问题了。F1F2F3F4F5F等效替代《曹冲称象》历史故事，请同学们细心体会曹冲是怎样“称出”大象的重量的？采用的是什么方法？“等效替代”FF2F1力F与F1、F2共同产生的效果相同等效等效一个力的作用效果＝两个力的作用效果观察下面的情境图片，细心体会“等效替代”的含义。一.力的合成与分解1.合力与分力：若一个力作用在物体上，所产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，则这个力叫那几个力的合力，而那几个力叫这个力的分力。合力分力等效替代FF1F2

在物理学中，我们把求几个力的合力的过程叫作力的合成，把求一个力的分力的过程叫作力的分解.2.力的合成与分解分力合力等效替代力的合成力的分解FF1F2F合=F1+F2=7N3.力的合成规律（1）两个力的方向相同合力的方向与两力方向相同F1F2F1=4N，F2=3N（2）两个力的方向相反F1F2F1=4N，F2=3NF合=F1－F2=1N合力的方向与F1方向相同两个分力反向则相减：F合=|F1-F2|合力方向与两个力中较大的那个分力的方向相同总结：同一直线上两力合力的计算两个分力同向则相加：F合=F1＋F2合力的方向与两力方向相同思考与讨论2：

如果力F1、F2不在同一直线上，它们的合力大小还是相加减吗?不在同一直线上两个力的合力如何求？提示：回顾位移矢量运算法则力与位移都是矢量，那力的合成是否也满足同样的运算法则呢？OABx1x2x合FF1

F2

等效力F与F1、F2共同产生的效果相同探究两个互成角度的力的合成规律2.力的合成法则——平行四边形定则F1F2F

求互成角度的两个力的合力时，以表示这两个力的有向线段作为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。这个规则叫做平行四边形定则.平行四边形定则适用所有矢量的合成.例1.某物体受到一个大小为32N的力，方向水平向右，还受到另一个大小为44N的力，方向竖直向上。通过作图求出这两个力的合力的大小和方向。oF2FθF110N解：①选取标度，如1cm线段表示10N；②则用3.2cm线段表示F1，用4.4cm线段表示F2；③以F1、F2为邻边作平行四边形，测出表示合力的对角线长度为5.44cm，则

F=5.44cm×10N/cm=54.4N;④用量角器测得合力F与力F1的夹角θ为54°.即合力的大小为54.4N，方向与力F1的夹角为54°。（2）计算法：oF2=44NFF1=32Nθ

方向：与F1成θ角，满足

思考与讨论3：如果F1与F2不垂直，该如何计算合力？（1）作图法；5NF1F2Fθ思考与讨论3：如果F1与F2不垂直，该如何计算合力？（2）计算法.F1F2FθθF1sinθF1cosθ

α方向：与F2的夹角α满足

思考与讨论4：若已知合力，如何求分力？分力合力等效替代力的合成力的分解思考与讨论4：若已知合力，如何求分力？分力合力等效替代力的合成力的合成与分解均遵循平行四边形定则力的分解力的分解是