【高中物理】力的合成和分解課件-2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)

人教版(2019)必修第一冊(cè)物理高中3.4力的合成和分解觀看視頻：一個(gè)人能拉動(dòng)300kg重物嗎？對(duì)水桶對(duì)扁擔(dān)交流討論分別畫(huà)出水桶和扁擔(dān)的受力分析圖，并說(shuō)明兩種情況中的研究對(duì)象受到的力有什么區(qū)別？F1F2GGF3F1F2共點(diǎn)力非共點(diǎn)力古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志互成角度的力怎樣求合力呢？？古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志梳理深化共點(diǎn)力：如果幾個(gè)力共同作用于一點(diǎn)或力的作用線相交于一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫作共點(diǎn)力。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志2．合力與分力：定義：當(dāng)一個(gè)物體受到幾個(gè)力共同作用時(shí)，我們可以用一個(gè)力來(lái)代替這幾個(gè)力，這個(gè)力單獨(dú)作用的效果跟原來(lái)幾個(gè)力的共同效果相同，這個(gè)力叫作那幾個(gè)力的合力，原來(lái)的幾個(gè)力叫作分力。關(guān)系：等效替代不是物體又多受了一個(gè)合力，分力與合力不能重復(fù)出現(xiàn)。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志力的合成定義：求幾個(gè)力的合力的過(guò)程叫做力的合成（1）同一直線上兩個(gè)力的合成2N10NF=2N

+10N=12N2N10NF=10N

–2N=8N二力同向2N10N二力反向2N10N兩力同向相加，合力大小F=F1+F2，方向與兩力方向相同兩力反向相減，合力大小F=|F1-F2|，方向與較大力的方向相同古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志（一）力的合成已知F1=F2=10N，畫(huà)出當(dāng)兩個(gè)力夾角為60°、90°、120°

時(shí)

兩個(gè)力的大小和方向，并試著根據(jù)平行四邊形定則用不同

方法計(jì)算出合力的大小。交流討論圖解法：畫(huà)出力的圖示（大小、方向、標(biāo)度），作出平行四邊形，量出對(duì)角線長(zhǎng)度，根據(jù)標(biāo)度得出合力大小。計(jì)算法：畫(huà)出力的示意圖（大小、方向），根據(jù)幾何關(guān)系，計(jì)算出合力的大小。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志實(shí)驗(yàn)：探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律1、怎么保證兩個(gè)分力與合力的作用效果相同？2、需要記錄哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？3、力的方向怎么記錄？古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志步驟1.用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到達(dá)某一位置o，記下o點(diǎn)的位置，讀出并記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(F1和F2的大?。?，同時(shí)記錄兩根細(xì)線的方向(F1和F2的方向）。步驟2.只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉住細(xì)繩套，把橡皮筋的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O。讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（F的大?。?，同樣記錄細(xì)線的方向（F的方向）。步驟3.選取標(biāo)度，在同一標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出分力與合力的圖示。實(shí)驗(yàn)步驟：古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志如果夾角不變，

大小不變，只要

增大，合力就必然增大嗎？古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志第4節(jié)：力的合成相互作用返回古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志【練習(xí)】F1與F2為作用在同一物體上的兩個(gè)力，F(xiàn)1=10N，F(xiàn)2=8N，它們的合力大小可能是(

)A.19NB.18NC.10ND.2NBCD【例1】有兩個(gè)力，一個(gè)是10N，一個(gè)是2N，這兩個(gè)力的合力的最大值是____最小值是_____。它們的合力能等于5N、10N、15N嗎？12N8N古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志兩種情況中，兩個(gè)力和一個(gè)力的效果都是怎樣的？?jī)蓚€(gè)力和一個(gè)力互為怎樣的關(guān)系？相同（等效）一個(gè)力——合力，兩個(gè)力——分力同一幅畫(huà)，可以用兩根繩子懸掛，

也可以用一根繩子懸掛。同一桶水，可以由兩個(gè)小孩提起，

也可以由一個(gè)大人提起。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志F1=10NF2=10N60°F合（一）力的合成F2=10NF1=10NF合F1=10NF2=10N120°F合F合=F1=10NF合=2F1cos30°

≈17.32N通用公式：（∠θ為兩分力夾角）古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志多個(gè)力合成的技巧多個(gè)力的合成的基本方法仍是平行四邊形定則，但要掌握一定技巧，一般情況下：(1)若有兩分力共線(方向相同或相反)，應(yīng)先求這兩個(gè)分力的合力．(2)若兩分力F1、F2垂直，則先求F1、F2的合力．(3)若兩分力大小相等，夾角為120°，則先求它們的合力(大小仍等于分力)．古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志第4節(jié)：力的合成相互作用返回三個(gè)及三個(gè)以上力的合成的方法先求兩個(gè)力的合力，再求出這個(gè)合力與第三個(gè)力的合力，……直到把所有力合為一個(gè)力，得到合力。F1F2F3F4F12F123F1234逐次合成法古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志【三角形定則的兩個(gè)推論】(1)表示三個(gè)共點(diǎn)力的有向線段首尾相接,如果能?chē)砷]合的三角形,如圖所示,則這三個(gè)力的合力一定為零。(2)表示多個(gè)共點(diǎn)力的有向線段首尾相接,從第1個(gè)力的始端指向最后1個(gè)力的末端的有向線段代表合力的大小和方向,如圖所示。如果這些力首尾相接圍成一個(gè)閉合的多邊形,則其合力一定為零。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志三個(gè)力的合力取值范圍【例3】三個(gè)共點(diǎn)力大小分別為5N、10N、12N，其最大合力為_(kāi)____N，最小合力為_(kāi)___N270最大值：Fmax=F1+F2+F3最小值：先求兩個(gè)較小力F1，F(xiàn)2的合力范圍（1）若最大力F3在合力范圍之內(nèi)，F(xiàn)min=0（2）若最大力F3不在合力范圍之內(nèi)，F(xiàn)min=F3-(F1+F2)古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志力的分解的討論③當(dāng)F2＜Fsinα?xí)r，無(wú)解FF1的方向F2α古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志力的分解的討論④當(dāng)F2＞F時(shí)，有唯一解FF1的方向F2α古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志相互作用返回合力與分力的大小關(guān)系在兩個(gè)分力F1、F2大小不變的情況下，（1）兩個(gè)分力的夾角θ越大，合力越小；（2）合力大小范圍（3）合力可能大于、等于或小于分力(4)θ＝120°且F1=F2時(shí)，

｜F合｜=｜F1｜=｜F2｜

古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志鞏固提升1．（多選）關(guān)于合力和分力，說(shuō)法正確的是（）A．合力及其分力均為作用在同一物體上的力B．合力及其分力可以同時(shí)作用在物體上C．幾個(gè)力的共同作用效果可以用一個(gè)力來(lái)代替D．分力與合力的關(guān)系體現(xiàn)了理想化模型的思想AC古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅(jiān)忍不拔之志2.如圖，水平地面上固定著一根豎直立柱，某人用繩子通過(guò)頂柱的光滑定滑輪將100N的貨物拉住已知人拉繩子的一端，且該繩端與水平方向的夾角為30°，則柱頂所受的壓力為（

）A.200NB.100C.100ND.50B3.如圖，力F作用于物體O點(diǎn)，現(xiàn)要使作用于物體O點(diǎn)在物體上的合力沿OO1的方向需要再做一個(gè)力F1，則F1的