《力的合成》公开课一等奖课件.pptx

1、 力的合成力的合成观察生活观察生活两个力的作用效果一个力的作用效果 以前我们在哪里也用过 “等效”思想曹冲称象多个力的作用效果一个力的作用效果等于三个人等于三个人等效代替等效代替不是多了一个力不是多了一个力F1F2 F1、定义：一个力、定义：一个力(F)作用的效果跟几个力作用的效果跟几个力(F1、F2)共同作用的效果相同，这个力共同作用的效果相同，这个力(F)叫做叫做那几个力的合力那几个力的合力. 那几个力叫做这个力的分力那几个力叫做这个力的分力 .(1)等效性：合力的作用效果与分力的共同作用效果相等效性：合力的作用效果与分力的共同作用效果相同，它们在效果上可以相互替代。同，它们在效果上可以相

2、互替代。(2)同体性：各个分力是作用在同一物体上的，分力与同体性：各个分力是作用在同一物体上的，分力与合力为同一物体，作用在不同物体上的力不能求合力。合力为同一物体，作用在不同物体上的力不能求合力。(3)瞬时性：各个分力与合力具有瞬时对应关系，某个瞬时性：各个分力与合力具有瞬时对应关系，某个分力变化了，合力也同时发生变化。分力变化了，合力也同时发生变化。合力与分力的相关性F1F2 F求几个力的合力的过程，叫做力的合成温馨提示：在实际问题中，就可以用这个力来代温馨提示：在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，这就是力的替那几个力，这就是力的。即合力与分即合力与分力的关系是力的关系是“等效替代

3、等效替代”。而不是物体又多受了。而不是物体又多受了一个合力。在分析同一个问题时，合力和分力不一个合力。在分析同一个问题时，合力和分力不能同时使用。也就是说，在分析问题时，考虑了能同时使用。也就是说，在分析问题时，考虑了合力就不能再考虑分力；考虑了分力就不能再考合力就不能再考虑分力；考虑了分力就不能再考虑合力。虑合力。 1、同一直线上两个力的合成、同一直线上两个力的合成F1F2F合=F1+F2两个分力同向相加二、探究求合力的方法1、同一直线上两个力的合成、同一直线上两个力的合成F2F1F合=F1-F2两个分力反向相减二力同向二力同向10N5N 10N5N二力反向二力反向 5N10N10NF=5N

4、 + 10N=15NF=10N 5N=5N 5N 1、 同一直线上力的合成同一直线上力的合成 思考思考FF1F2 如图所示，当如图所示，当F1、F2 互互成一定角度时，它们的合力成一定角度时，它们的合力大小还是大小还是F1+F2 吗吗?结论：结论： F F1 + F2 互成角度的两个力的合成互成角度的两个力的合成AO实实验验 探究互成角度的两个力的合成探究互成角度的两个力的合成 本本实验通过互成角度的两个力同时作用与一个实验通过互成角度的两个力同时作用与一个力产力产生相同的效果生相同的效果（即：使橡皮条在某一方向上伸长（即：使橡皮条在某一方向上伸长一定一定的长度）相同的长度）相同【实验原理实验

5、原理】AO选择合适的标度，作出力F与F1和F2的图示，然后寻找合力与分力的关系。AO 方木板、白纸、弹簧秤方木板、白纸、弹簧秤(两个两个)、橡皮条、橡皮条、铅、铅笔、细绳套、三角板、刻度笔、细绳套、三角板、刻度尺、图钉尺、图钉(几个几个)。(1)钉白纸：用图钉把白纸固定在水平桌面上的方木板上。(2)拴绳套：用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套。(3)两个力拉：通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点伸长到O点(如图所示)。用铅笔记下O点的位置，画下两条细绳的方向，并记下两个测力计的读数。 (4)一个力拉：只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到

6、同样的位置O；记下测力计的读数和细绳的方向。 (5)重复：改变F1和F2的夹角和大小，再做两次。 AO(1)学生实验统一配备的测力计的量程是学生实验统一配备的测力计的量程是05N，最小分度是，最小分度是0.1N。用来测量用来测量F1和和F2的两只弹簧秤应同规格、性能相同。使用时应注意：的两只弹簧秤应同规格、性能相同。使用时应注意：使用前先将测力计的指针调好零位，再将两个测力计的挂钩钩在一起，使用前先将测力计的指针调好零位，再将两个测力计的挂钩钩在一起，向相反方向拉，两者示数相同方可使用。读数时，应准确到向相反方向拉，两者示数相同方可使用。读数时，应准确到0.1 N。(2)实验中的两只细绳套不要

7、太短。实验中的两只细绳套不要太短。(3)使用弹簧秤测拉力时，弹簧秤、橡皮条、细绳应在与纸面平行的使用弹簧秤测拉力时，弹簧秤、橡皮条、细绳应在与纸面平行的平面内。使用测力计拉细绳套时，要使测力计的弹簧与细绳套在同一平面内。使用测力计拉细绳套时，要使测力计的弹簧与细绳套在同一直线上，避免弹簧与测力计壳、测力计限位卡之间有摩擦。直线上，避免弹簧与测力计壳、测力计限位卡之间有摩擦。(4)使用弹簧秤测拉力时，拉力应应适当的大一些，但不要超出量程。实验使用弹簧秤测拉力时，拉力应应适当的大一些，但不要超出量程。实验时，不得使合力大于时，不得使合力大于5 N。(5)选用的橡皮条应富有弹性，能发生弹性行变。注意

8、要缓缓拉，不要拉过选用的橡皮条应富有弹性，能发生弹性行变。注意要缓缓拉，不要拉过头。头。(6)同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置应不变同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置应不变。(7)在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相同。画力的图示，要选用恰当的标度；做力的合成图时，应将图尽量画大一些。EOGFGEO1F2FF1=10.0 NF2=6.8 NF合=12.8 NO2NF理论值理论值F大大小如何计小如何计算算测量值理论值 4数据处理 (1)理论值：在白纸上按比例从O点开始作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，利用刻度尺和三角板根据平行四边形定则求出合力F。 (2)测量值：按同样的比例用

9、刻度尺从O点起作出一个弹簧测力计拉橡皮条时拉力F的图示。 (3)相比较：比较F与用平行四边形定则求得的合力F在实验误差允许的范围内是否相等。实验总是有误差的。直接测出的力F与用平行四边形法则求出的合力F合不可能完全重合，但在误差范围内可认为重合。(1)测力计使用前要校准零点。测力计使用前要校准零点。(2)方木板应水平放置。方木板应水平放置。(3)弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致，并与木板平行。弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致，并与木板平行。(4)两个分力和合力都应尽可能大些。两个分力和合力都应尽可能大些。(5)拉橡皮条的细线要长些，标记两条细线方向的两点要尽可能远些。拉橡皮条的细线要长些，标记

10、两条细线方向的两点要尽可能远些。(6)两个分力间的夹角不宜过大或过小，一般取两个分力间的夹角不宜过大或过小，一般取60120为宜。为宜。 方向不在同一直线上的两个力的合成运算遵循平行四边形定则：用两个共点力F1和F2的线段为邻边邻边做平行四边形，那么合力F的大小和方向可以用这两个邻边之间的对角线对角线表示出来，这叫做力的平行四边形平行四边形定则定则。FF12qF注意：注意：同一直线上力的合成是平行四边形定则应用的特例。分力分力邻边邻边合力合力对角线对角线三、平行四边形定则F1F2F53方向:与F1成53斜向右上方例1. 力F145 N，方向水平向右. 力F260 N,方向竖直向上.求这两个力的

11、合力F 的大小和方向 .作图法求合力 典型例题15 N8mm大小: F = 15 N= 75 N作图法求合力注意事项分力、合力的作用点相同，切忌弄错表示合力的对角线；分力、合力的比例要一致，力的标度要适当；虚线、实线要分清，表示分力和合力的两条邻边和对角线画实线，并加上箭头，平行四边形的另两条边画虚线；求合力时既要求出合力的大小，还要求出合力的方向，不要忘了用量角器量出合力与某一分力间的夹角【特别提醒】F1F2qF三角形定则三角形定则:平移分力平移分力,使分力首尾连接使分力首尾连接,从第一个分力起点指从第一个分力起点指向最后一个分力末端的有向线段表示合力大小和方向向最后一个分力末端的有向线段表

12、示合力大小和方向F2F53F160 N45 N2221FFF 34tan12FF对于同一物体产生相同的效果对于同一物体产生相同的效果多个分力多个分力合力合力力的合成力的合成平行四边形定则平行四边形定则求解遵循课堂小结课堂小结两个力两个力F1、F2的合力的合力F的大小和方向随着的大小和方向随着F1、F2的夹角的夹角变化而如何变化？变化而如何变化？什么情况下合力最大？最大值为多大？什么情况下合力什么情况下合力最大？最大值为多大？什么情况下合力最小？最小值为多大？最小？最小值为多大？合力合力F是否总大于原来两个力是否总大于原来两个力F1、F2？ 1.合力与分力的夹角的关系合力与分力的夹角的关系思考：思考：