3.4《力的合成与分解》ppt课件（含视频）--（2019） 新人教版高中物理高一上学期必修一.rar

力的合成与分解共点力几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，这几个力叫作共点力。F1F2F3G非共点力不能求合力合力和分力力F的作用效果与力F1和F2共同作用的效果相同，我们就称F为F1和F2的合力，F1和F2为F的分力 注意：合力与分力的关系是“等效替代”合力与分力是等效替代的关系，它们不是同时作用在物体上.几个分力具有同时性并非同并非同时时时时并存并存!二力同向10N5N 10N5N二力反向 5N10N10NF=5N + 10N=15NF=10N 5N=5N求几个力的合力的过程叫做力的合成 5N 1、 同一直线上力的合成力的合成 互成角度的两个力的合成FF1F2如图所示，当F1、F2互成一定角度时，它们的合力大小还是F1+F2吗?实验：探究两个互成角度的力的合成规律 两个弹簧秤、橡皮条、细绳、 木板、白纸、图钉、刻度尺等5N3N4NEO1N 步骤1：用两个力F1、F2共同作 用在橡皮条上，使橡皮条从E点伸长到O点。记下F1、F2的大小和方向 步骤2：只用一个弹簧称将同一个橡皮条从E伸至O点。记下F的大小和方向。 步骤3：用同一标度，将三个力在同一点用力的图示出来，观察它们之间的位置关系。多次实验后，可得出结论：在实验误差允许的范围内，两个力的合力为以这两分力为邻边作出的平行四边形的对角线实验结论：阅读课本69页实验，并思考以下问题1.怎么保证两个分力与合力的作用效果相同？2.怎样测出力的大小？3.怎样记录力的方向？4.如何得到合力和分力的关系满足平行四边形定则？5.哪一个是合力的实际值（等效力）？6.哪一个是合力的理论值？chen7.实验还有哪些需要注意的问题？9-橡皮筋沿同一方向拉到相同长度-弹簧秤读数记录细绳的方向-记录两点作力的图示探究两个互成角度的力的合成规律F1F2FF1F2Fo三角形定则共起点首尾相接平行四边形定则思考：合力是否一定比分力大？0时，即F1、F2共线同方向： FmaxF1F2 合力方向与两个力的方向相同180时，即F1、F2共线反方向： FminF1F2 合力方向与分力F1、F2中较大的方向相同。二力合力的取值范围：F1F2 F合 F1F2 F合随F1和F2的夹角增大而减小 F合可能大于、等于、小于任一分力。 120且F1 = F2时， F合= F1 = F2 两个互成角度的分力与合力间关系：多个分力的合成方法总结：最大值：三个力同向时，三力合力最大，代数和相加最小值：若一个力在另外两个力和与差之间，则它们的合力最小值为零若一个力不在另外两个力与差之间，则合力的最小值等于三个力中最大的力减去另外两个力的和1.大小为1N、2N、3N三力的合力最大值和最小值？2.大小为2N、2N、2N三力的合力最大值和最小值？3.大小为2N、2N、5N三力的合力最大值和最小值？【三角形定则的两个推论】(1)表示三个共点力的有向线段首尾相接,如果能围成闭合的三角形,如图所示,则这三个力的合力一定为零。(2)表示多个共点力的有向线段首尾相接,从第1个力的始端指向最后1个力的末端的有向线段代表合力的大小和方向,如图所示。如果这些力首尾相接围成一个闭合的多边形,则其合力一定为零。F力的分解oFF1F2OFF1F2已知力的分解的定解条件（1）已知两分力的方向（2）已知一个分力的大小和方向一个解一个解（3）已知两个分力的大小FoF1F2FoF2F1F1F2两个解3. 3.当当F sin F sin FF1 1 F F 时时2.2.当当F F1 1 Fsin F F 时时 F F（4 4）已知合力和一个分力的方向及另一个分力的大小）已知合力和一个分力的方向及另一个分力的大小1. 1.当当F F1 1 = Fsin= Fsin 时时 F F把力沿两个互相垂直的方向进行分解的方法叫做力的正交分解法。y yx xF1xF1yF3x=F3F3y=0F1F2F3F2yF2xF1:x轴方向：F1xy轴方向：F1y正交分解法如图，一个物体的速度如图，一个物体的速度v v1 1 在一小段时间内发生了变化，变成在一小段时间内发生了变化，变成了了v v2 2 。你能根据。你能根据v v1 1 、v v2 2 ，按照三角形定则找出变化量，按照三角形定则找出变化量 v v 吗吗？v v1 1v v2 2 v v“四两拨千斤”是怎样做到的呢？结论：当合力不变时，大小相等的两分力随着夹角的增大而增大双手越接近竖直越省力dFF1F2力的放大思考：为什么厚度小的斧头更加锋利？L资料资料F4F2FF F3F1“拽起” 桥面。海河上的保定桥在河内不设桥墩，而是靠斜拉索的拉力“拽起” 桥面。桥重一定时，桥塔越高，钢索与水平面的夹角越大，钢索上的拉力越小。FTT2ONMT1例6 如图所示，光滑固定斜面的倾角为，有两个相同的小球，小球所受重力均为G，分别用光滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向，挡板B垂直于斜面，则球1对挡板的压力F1_，对斜面压力F2_；球2对挡板压力F3_，对斜面压力F4_.Gtan Gsin Gcos 总结提升 按实际效果分解的几个实例实例产生效果分析水平地面上物体受斜向上的拉力F，拉力F一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2.F1Fcos，F2Fsin.质量为m的物体静止在斜面上，其重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面下滑趋势，二是使物体压紧斜面.因此重力可分解为沿斜面的分力F1和垂直于斜面的分力F2.F1mgsin，F2mgcos.质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上时，其重力产生两个效果：一是使球压紧挡板，二是使球压紧斜面.因此重力可以分解为垂直于挡板的分力F1和垂直于斜面的分力F2.F1mgtan，F2.质量为m的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙壁上，其重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁，二是使球拉紧悬线.因此重力可以分解为垂直于墙壁的分力F1和沿着绳的分力F2.F1mgtan，F2.A、B两点位于同一平面上，质量为m的物体被AO、BO两线拉住，其重力产生两个效果：一是使物体拉紧AO线，二是使物体拉紧BO线.因此重力可以分解为沿AO线的分力F1和沿BO线的分力F2.F1F2.质量为m的物体被支架悬挂而静止，其重力产生两个效果：一是拉伸AB，二是压缩BC.因此重力可以分解为沿AB的分力F1和沿BC的分力F2.F1mgtan，F2.