4.1科學(xué)探究力的合成課件高一上學(xué)期物理

第1課時(shí)力的合成第4章力與平衡一、共點(diǎn)力的合成1．共點(diǎn)力：如果幾個(gè)力同時(shí)作用在物體上的_________或者它們的作用線相交于_________，我們就把這幾個(gè)力稱為共點(diǎn)力。同一點(diǎn)同一點(diǎn)FFGGG光滑碗上的均勻棍受力G二、合力與分力等效替代分力合力

如果幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果可以用一個(gè)力來(lái)代替，那么這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的合力。那幾個(gè)力就叫做這個(gè)力的分力。F1F2F求幾個(gè)力的合力，叫做力的合成1．合力和分力的“三性”注意：一個(gè)物體不可能同時(shí)受合力又受分力三、力的合成F2F1F=F1+F2F2F1F=F1-F2二力同向二力反向1、同一直線上的二力的合成2、互成角度共點(diǎn)力的合成F1F2FF=F1±F2?互成角度的兩個(gè)分力與合力之間不是簡(jiǎn)單的代數(shù)加減關(guān)系猜想：FF1F2三、平行四邊形定則1．平行四邊形定則：若以表示互成角度的兩共點(diǎn)力的有向線段為______作平行四邊形，則兩鄰邊間的_________所對(duì)應(yīng)的這條有向線段就表示這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力______和______。鄰邊對(duì)角線大小方向F合θF1F2o三、平行四邊形定則2．兩個(gè)以上的力的合成方法：用_______________定則先求出其中兩個(gè)力的合力，然后用平行四邊形定則再求這個(gè)合力與第三個(gè)力的合力，直到把所有外力都合成為止，最后得到這些力的合力。平行四邊形F1F2F3F12F123F1234F4F1F2F3F1234F4F5F12345=0一個(gè)物體受多個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個(gè)力一定與其余所有力的合力等大、反向、共線書P100小結(jié)

力的合成1．作圖法作圖法就是用作圖工具根據(jù)平行四邊形定則作出平行四邊形，然后用測(cè)量工具測(cè)量出合力的大小、方向。（誤差較大）2．計(jì)算法(1)兩分力共線時(shí)F1與F2方向相同合力大小F＝F1＋F2，方向與F1和F2的方向相同F(xiàn)1與F2方向相反合力大小F＝|F1－F2|，方向與F1和F2中較大的方向相同(2)兩分力不共線時(shí)：可以先根據(jù)平行四邊形定則作出分力及合力的示意圖，然后由幾何知識(shí)求解對(duì)角線的大小和方向，即為合力。1、兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2大小不變，夾角在由0°變到180°過(guò)程中，合力的大小怎樣變化？1、兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2大小不變，夾角在由0°變到180°過(guò)程中，合力的大小怎樣變化？?jī)蓚€(gè)分力大小一定時(shí)，合力隨著分力夾角增大而減小。F1F2o∴兩個(gè)分力F1和F2的合力大小范圍：|F1－F2|≤F合≤F1+F22、當(dāng)合力F大小不變，若分力F1和F2夾角在由0°變到180°過(guò)程中，分力的大小怎樣變化？合力不變時(shí)，分力隨著夾角增大而增大3、兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2夾角θ不變，一個(gè)分力增大，一個(gè)分力不變，則合力的大小怎樣變化？F1F2oθ0≤θ≤90°，較大的分力增大時(shí)，合力增大3、兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2夾角θ不變，一個(gè)分力增大，一個(gè)分力不變，則合力的大小怎樣變化？F1F2oθ0≤θ≤90°，較小的分力增大時(shí)，合力也增大嗎？0≤θ≤90°，較小的分力增大時(shí)，合力也增大3、兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2夾角θ不變，一個(gè)分力增大，一個(gè)分力不變，則合力的大小怎樣變化？F1F2oθ90°≤θ≤180°較大的分力增大時(shí)，合力增大3、兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2夾角θ不變，一個(gè)分力增大，一個(gè)分力不變，則合力的大小怎樣變化？F1F2o90°≤θ≤180°，較小的分力增大時(shí)，合力可能增大、減小或不變合力與分力小結(jié)1.兩個(gè)力的合力范圍：|F1－F2|≤F合≤F1+F22.合力可以大于、小于或等于任意一個(gè)分力3.兩分力大小不變，夾角變大，合力變小4.合力大小不變，分力夾角變大，分力變大5.兩分力夾角不變，增大其中一個(gè)分力，合力可能變大、變小或不變。注意當(dāng)90°≤θ≤180°，較小的分力增大時(shí)，合力變化的情況有多種例題1.(2022·重慶市66中期中)兩個(gè)力F1和F2之間的夾角為θ，其合力為F。以下說(shuō)法正確的是(

)A．合力F總比力F1和F2中的任何一個(gè)都大B．當(dāng)θ＝90°時(shí)，合力F此時(shí)為最大值C．若力F1和F2大小不變，θ角越小，則合力F越大D．若夾角θ不變，力F1大小不變，F(xiàn)2增大，則合力F一定增大c優(yōu)化P71例題2.兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F隨兩個(gè)共點(diǎn)力間的夾角θ變化的圖像如圖所示，則這兩個(gè)力的大小分別為(

)A．1N和4NB．2N和3NC．1N和5ND．2N和4NB優(yōu)化P71A優(yōu)化P72

(2022·江蘇東?？h期中)“千斤頂”是家庭轎車常備工具之一(圖甲)，當(dāng)搖動(dòng)把手時(shí)，“千斤頂”的兩“臂膀”在“螺紋軸”的作用下就能靠攏，從而將汽車頂起(圖乙)，當(dāng)車輪剛被頂起時(shí)“千斤頂”受到汽車的壓力為1.6×104N(假設(shè)恒定不變)，此時(shí)“千斤頂”兩“臂膀”間的夾角為60°，下列判斷正確的是(

)A．該汽車的重力大小等于1.6×104NB．此時(shí)千斤頂每臂受到的壓力大小均為1.6×104NC．若繼續(xù)緩慢搖動(dòng)把手，將汽車頂起，千斤頂每條“臂膀”受到的壓力將減小D．若繼續(xù)緩慢搖動(dòng)把手，將汽車頂起，千斤頂每條“臂膀”受到的壓力將增大C優(yōu)化P72三個(gè)力F1、F2和F3的合力大小范圍？①

最大值：三個(gè)力共線且同向時(shí),其合力最大，為F1+F2+F3。②

最小值：任取兩個(gè)力，求出其合力的范圍，如果第三個(gè)力在這個(gè)范圍之內(nèi)，則三個(gè)力的合力最小值為零；如果第三個(gè)力不在這個(gè)范圍內(nèi)，則合力最小值等于最大的力減去另外兩個(gè)力的和。3．(力的合成)有三個(gè)力大小分別為3N、7N、9N，則它們的合力的最大值和最小值分別為(

)A．19N、1N B．9N、2NC．19N、0 D．13N、0解析：先確定其中任兩個(gè)力如3N、7N的合力范圍：最小值為4N、最大值為10N，由于第三個(gè)力為9N，在前兩個(gè)力合力范圍內(nèi)，故存在前兩個(gè)力與第三個(gè)力等值反向的可能，故這三個(gè)力合力的最小值為0，而當(dāng)三