力的等效與替換

1、力的等效與替代想一想： 曹沖稱象曹沖稱象一、力的示意圖與力的圖示一、力的示意圖與力的圖示1N 力的圖示力的圖示F=3NF作用點(diǎn)作用點(diǎn)方向方向大小大小標(biāo)度標(biāo)度 力的示意圖力的示意圖F作用點(diǎn)作用點(diǎn)方向方向大概大小大概大小 活學(xué)活用活學(xué)活用 10N2.5NGT 例：物體受到的重力的方向是豎直向下的，作例：物體受到的重力的方向是豎直向下的，作用點(diǎn)在物體的重心上用點(diǎn)在物體的重心上. .請畫出力的示意圖和力請畫出力的示意圖和力的圖示。的圖示。1 1.30.30牛頓重的圓球受到的重力。牛頓重的圓球受到的重力。2.2.用繩子沿水平方向以用繩子沿水平方向以5 5牛頓的力拉小車時(shí)的拉牛頓的力拉小車時(shí)的拉力。力。力

2、的等效與替代力的等效與替代等效：作用效果相同。等效：作用效果相同。力的等效與替代力的等效與替代 從力的從力的效果效果上看：上看： 1.1.兩個(gè)小孩的提升力與一個(gè)大人的提升力效果兩個(gè)小孩的提升力與一個(gè)大人的提升力效果是相等的是相等的 2.2.一頭大象的拉力與一頭大象的拉力與8 8匹馬的拉力的作用效果匹馬的拉力的作用效果是相等的是相等的 結(jié)論：結(jié)論：一頭大象的拉力與一頭大象的拉力與8 8匹馬的拉力，兩個(gè)匹馬的拉力，兩個(gè)小孩的提升力與一個(gè)大人的提升力都可以相互小孩的提升力與一個(gè)大人的提升力都可以相互替換。替換。合力與分力的關(guān)系合力與分力的關(guān)系 1、合力與與分力：一個(gè)力產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力一個(gè)力產(chǎn)生的效

3、果跟幾個(gè)力共同產(chǎn)生的共同產(chǎn)生的效果相同效果相同，這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的，這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的合力。原來的幾個(gè)力叫做分力。合力。原來的幾個(gè)力叫做分力。 說明：在實(shí)際問題中，就可以用這個(gè)力來代替那幾個(gè)說明：在實(shí)際問題中，就可以用這個(gè)力來代替那幾個(gè)力，這就是力的等效代替。而不是物體又多受了一個(gè)力，這就是力的等效代替。而不是物體又多受了一個(gè)合力。合力。 2、力的合成：求幾個(gè)已知力的合力叫做力的求幾個(gè)已知力的合力叫做力的合成合成 力的分解：求一個(gè)已知力的分力叫做力的分解求一個(gè)已知力的分力叫做力的分解三、尋找等效力三、尋找等效力 同一直線上的力F1=4N N0F2=3N NF合合=F1+F2=7N N兩個(gè)分

4、力同向相加兩個(gè)分力同向相加兩個(gè)分力反向相減兩個(gè)分力反向相減0F1=4N NF2=3N NF合合=F1-F2=1N N 同一直線上的力三、尋找等效力三、尋找等效力三、尋找等效力三、尋找等效力 三個(gè)分力同在一條直線上，他們的合力三個(gè)分力同在一條直線上，他們的合力情況怎樣？情況怎樣？力的合成規(guī)律力的合成規(guī)律方向在同一直線方向在同一直線上的幾個(gè)力的合成運(yùn)算上的幾個(gè)力的合成運(yùn)算使用直接加減的方法使用直接加減的方法同向相加同向相加反向相減反向相減問題問題 若兩個(gè)分力的方向不在若兩個(gè)分力的方向不在同一直線上呢同一直線上呢? ? 三、尋找等效力三、尋找等效力三、尋找等效力三、尋找等效力 不在同一直線上的力探究

5、所得結(jié)論：探究所得結(jié)論：F1F2F合合合力與分力在幾何上成合力與分力在幾何上成平行四邊形平行四邊形關(guān)系。關(guān)系。分力為平行四邊形的兩邊，合力則為該分力為平行四邊形的兩邊，合力則為該兩邊所夾的平行四邊形的兩邊所夾的平行四邊形的對角線對角線。力的平行四力的平行四邊形定則邊形定則合力的大小范圍|F1-F2|F|F1+F2| 力F隨夾角的增大而減小，合力可能大于、等于、小于分力。力的合成.exe 活學(xué)活用活學(xué)活用 例：若兩個(gè)分力的大小分別為例：若兩個(gè)分力的大小分別為3N3N和和5N5N，其，其合力的數(shù)值可能是（合力的數(shù)值可能是（ ） A A、1N B1N B、3N3N C C、5N D5N D、9N9N

6、 BCBC方法方法1：作圖法：作圖法3、量出合力的大小與方向。、量出合力的大小與方向。步驟：步驟：方法方法2：物理數(shù)學(xué)方法：物理數(shù)學(xué)方法利用幾何關(guān)系求合力的大小與方向利用幾何關(guān)系求合力的大小與方向1、規(guī)定單位長度表示幾牛的力、規(guī)定單位長度表示幾牛的力2、作出平行四邊形、作出平行四邊形合力的計(jì)算合力的計(jì)算作圖法直觀，作圖法直觀，但不夠精確但不夠精確力的合成力的合成 如果物體受到多個(gè)力的作用，這些力的如果物體受到多個(gè)力的作用，這些力的合力如何求出呢？合力如何求出呢？平行四邊形平行四邊形定則定則例：有五個(gè)力作用于一點(diǎn)，這五個(gè)力構(gòu)成一例：有五個(gè)力作用于一點(diǎn)，這五個(gè)力構(gòu)成一個(gè)正六邊形的兩鄰邊和三條對角線，如圖所示，個(gè)正六邊形的兩鄰邊和三條對角線，如圖所示，設(shè)設(shè)，則五個(gè)力的合力大小為多少？，則五個(gè)力的合力大小為多少？ 活學(xué)活用活學(xué)活用 30N30N力的合成力的合成三角形定則三角形定則力的合成.exe力的分解力的分解一個(gè)力有無數(shù)種分一個(gè)力有無數(shù)種分解方法解方法一條對角線可作出一條對角線可作出無數(shù)個(gè)平行四邊形無數(shù)個(gè)平行四邊形效果：效果：斜面彎曲（受到壓力）斜面彎曲（受到壓力）橡皮筋拉長（受到拉力）橡皮筋拉長（受到拉力）實(shí)驗(yàn)與探究實(shí)驗(yàn)與探究按力的作用效果分解按力的作用效果分解 活學(xué)活用活學(xué)活用