力的合成和分解高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修1

第三章相互作用——力現(xiàn)實(shí)生活中，一個(gè)物體往往不止受到一個(gè)力的作用，一個(gè)靜止的物體，在某平面上受到5個(gè)力的作用，你能判斷它將向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)嗎？

問(wèn)題引入G=200NF1F2G=200N兩個(gè)人共同把桶提起力的作用效果等價(jià)一個(gè)人把桶提起一個(gè)力與另幾個(gè)力共同產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力叫做另幾個(gè)力的合力。另幾個(gè)力叫做這個(gè)力的分力。1.等效性2.同體性3.瞬時(shí)性合力分力力的分解力的合成FF1、F2、F3…概念：一、力的合成（一）探究同一直線上的力合成的方法：F2F1F=F1+F2F2F1F=F1-F2二力同向二力反向想一想：不在同一直線上兩個(gè)力怎樣合成呢?1.如何確保作用效果相同？2.如何精確表示力的大小和方向F1=10.0NF2=6.8NF合=12.8NO2N（二）探究互成角度的力合成的方法：F2F合·F1OF2F合OF1·首首結(jié)合，過(guò)起點(diǎn)的對(duì)角線首尾相連，第三邊由始而終平行四邊形定則三角形定則合成定則例.兩個(gè)力間的夾角是90o，力的大小分別為30N和40N，求合力的大小和方向。F1F2FO10N53o

（2）計(jì)算法

解：（1）作圖法二力合力求解方法幾種特殊的二力合力θθABCDE任意的二力合成定量關(guān)系：F1F2F合力的方向？多力合成求解方法F123F12F4F3F1F2F1234注意：優(yōu)先找特殊情況合成，再依次合成如圖為正六邊形，已知F1大小為5N，求F1、F2、F3、F4、F5的合力合力大小范圍分力F1、F2大小確定，合成時(shí)：

兩分力夾角越大，合力越小，范圍：︱F1-F2︱≤F≤F1+F2；

00和1800時(shí)，取到最大值和最小值；合力可能大于、等于、小于任一分力。兩個(gè)力的大小分別為3N、5N，其合力大小可能是（）A、1NB、3NC、5ND、9N三個(gè)力的合力范圍怎么求？①3N、4N、5N；②2N、5N、6N；BC學(xué)以致用拓展練習(xí)：三角形定則解釋1.兩個(gè)力夾角θ一定，F(xiàn)1不變，僅增大F2，其合力F怎么變化？②當(dāng)θ>90°時(shí)，可能F合

先變小后變大；

可能

增大

。F合F2F1F2θ·F1F2F2θ·F合①當(dāng)θ≤90°時(shí)，F(xiàn)合變大。一、力的分解

力的分解法則力的分解是力的合成的逆運(yùn)算，一個(gè)力分解為兩個(gè)力時(shí)同樣遵守平行四邊行定則FF1F2分力F1、F2合力F力的合成力的分解驗(yàn)證力的分解滿足平行四邊形定則F如果沒(méi)有其它限制，一個(gè)力可以作出無(wú)數(shù)組分力。無(wú)限制條件的的分解常用的分解限制——兩種分解方法1、按實(shí)際作用效果分解FqF1F2GG2G1學(xué)以致用dFF1F2為什么厚度小的斧頭更加鋒利？L對(duì)小球的重力按效果進(jìn)行分解，并求出這對(duì)分力常用的分解限制——兩種分解方法2、正交分解θθABCDEF1F2F意義：構(gòu)造直角，更方便合成3701060F1=19NF2=40NF3=30NF4=15N求以下四個(gè)力的合力1.建坐標(biāo)系（優(yōu)先分解的力少，按運(yùn)動(dòng)方向分解）2.將不在坐標(biāo)系少的力用平行四邊形定則分解3.分別求X、Y軸兩方向上的合力4.勾股定理求垂直二力的合力學(xué)以致用

如圖，重為500N的人通過(guò)滑輪的輕繩牽引重200N的物體，當(dāng)繩與水平成60o角時(shí)，物體靜止，不計(jì)滑輪與繩子的摩擦，求地面對(duì)人的支持力和摩擦力。豎直：水平：盡可能多的讓力落在x、y軸上！學(xué)以致用有限制條件的的分解——多解問(wèn)題1、兩個(gè)分力的方向確定2、兩個(gè)分力的大小確定F兩個(gè)分力等大時(shí)的特殊結(jié)論合力F大小確定，分解為兩個(gè)等大的分力F1、F2時(shí)，兩分力夾角越大，分力越大有限制條件的的分解——多解問(wèn)題3、一個(gè)分力的大小和方向確定4、一個(gè)分力的大小和另一個(gè)分力的方向確定在0<θ<90°時(shí)有三種情況:(1)當(dāng)F1=Fsinθ或F1>F時(shí),有一組解(2)當(dāng)F1<Fsinθ時(shí)無(wú)解(3)當(dāng)Fsinθ<F1<F時(shí),有兩組解;若90°<θ<180°,僅F1>F時(shí)有一組解,其余情況無(wú)解FF1的方向?qū)W以致用v1v2Δv矢量和標(biāo)量ACBx1x2（1