物理魯科版（2019）必修第一冊 4.1科學探究：力的合成課件

4力與平衡4.1科學探究：力的合成F1F2F等效力的合成替代兩個力一個力效果相同

一個力產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同，就把這個力F稱為那幾個力的合力，那幾個力則稱為個力F的分力。分力合力一、力的合成F1F2G一、力的合成F1F2這個力同時作用在物體上的同一點，或它們的作用線相交于同一點共點力F1F2非共點力一、力的合成假如這桶水的重力是200N，兩個人合力的大小一定也是200N。思考：如果兩個人用力的大小分別為F1，F(xiàn)2，那么F1和F2兩個數(shù)值相加正好等于200N么？一個合力與兩個或者更多個具有相同效果的分力，它們大小有何關(guān)系呢？回顧：同一直線上力的合成F2F1FO(1)夾角

=00F與F1和F2同向F1F2FO(2)夾角

=1800F與較大力方向一致F1F2F2F1F=F1+F2

F=|F1-F2|互成角度的兩個共點力合成時遵循什么規(guī)律？F合=？F1F2二、探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律【實驗器材】方木板、白紙、彈簧秤（兩個）、橡皮條、細繩、三角板、圖釘1、怎樣選擇研究對象？2、怎樣保證兩個分力的作用效果與一個合力的作用效果相同？3.怎樣準確記錄一個力？【設(shè)計實驗】【進行實驗】用兩個彈簧秤分別鉤住細繩套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點伸長到某一位置Ｏ,記錄結(jié)點Ｏ的位置、兩細繩的方向、兩彈簧秤的示數(shù)F1

、F2

。只用一只彈簧秤通過細繩套把橡皮筋的結(jié)點拉長到同一位置Ｏ，記錄細繩的方向、彈簧秤的示數(shù)F。選定一個合適的標度,用力的圖示法畫出F1、F2和F的圖示。a.拉力不宜過小,兩分力夾角稍大點,方便作圖。b.實驗時測力計、橡皮條、細繩應(yīng)與紙面平行。c.讀數(shù)時眼睛應(yīng)平視彈簧測力計?！緮?shù)據(jù)處理】根據(jù)做出的F1、F2和F圖示，猜想合力與分力可能滿足怎樣的圖形關(guān)系？以兩分力為鄰邊做出平行四邊形，畫出2分力之間的對角線，看對角線與合力F能否重合猜想：如何驗證？以表示互成角度的兩共點力的有向線段為鄰邊作平行四邊形，則兩鄰邊間的對角線所對應(yīng)的這條有向線段就表示這兩個共點力的合力的大小和方向。【得出結(jié)論】F1F2oF力——實線輔助線——虛線平行四邊形定則速度、加速度等矢量相加時遵循什么運算法則？所有矢量的合成都遵守平行四邊形定則F1F2F3F4F12F123F1234如何求兩個以上力的合成？兩兩逐步合成隨堂練習兩個共點力F1、F2大小不變,請畫出3種情形下的合力，比較3個合力的大??？F1F2600F1F2900F1F21200猜想:兩分力大小不變時，合力隨夾角的增大如何變化？請觀看動畫兩個共點力F1、F2大小不變1.改變兩個力之間的夾角,合力F如何變化？2.F1、F2的合力F什么時候最大?什么時候最小?求合力的范圍？3.合力一定比分力大嗎？

合力取值范圍︱F1-F2︱≤F≤F1+F2合力可能大于、等于、小于任一分力θ＝0°時，F(xiàn)1、F2同向：Fmax＝F1＋F2

θ＝180°時，F(xiàn)1、F2反向：Fmin＝｜F1－F2｜合力與分力的大小關(guān)系夾角θ越大，合力越小;θ越小，合力越大求合力的方法例題

F1、F2是共點力，F(xiàn)1=90N,F2=120N,F1與F2夾角900，試用計算法求合力的大小和方向？F1F2FO30N解：選標度,做力F1、F2的圖示,以兩力為鄰邊作平行四邊形,如圖所示。用直尺測量，合力的大小為150N；用量角器量得合力F與F1

的夾角為53°。作圖時注意：合力、分力標度相同且共點，實線、虛線要分清【作圖法】作出力的合成圖示，由直尺和量角器量出合力的大小和方向由幾何知識得

解：設(shè)F與F1夾角為F∟【計算法】作出力的平行四邊形，根據(jù)幾何知識算出F大