力的合成與分解+高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

第四節(jié)力的合成與分解F產(chǎn)生相同作用效果一、共點力

幾個力作用在物體的同一點，或者作用線相交于一點，這幾個力就叫共點力。

二、合力與分力(等效性)

當(dāng)一個物體受到幾個力的共同作用時，可以找到這樣一個力，如果這個力產(chǎn)生的效果跟原來幾個力的共同效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，那原來的幾個力叫做這個力的分力。三、力的合成：求幾個力的合力的過程叫做力的合成。F1F2F1F2F1F2求兩個力的合力：(等效替代法：物理中常用的科學(xué)方法。)3.實驗：探究求合力的方法。

實驗步驟：

將橡皮條的一端固定在水平木板上A點，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩.

通過兩細(xì)繩用兩個彈簧測力計互成角度地拉橡皮條至o點，讀出讀數(shù)，并確定兩拉力方向。再用一個彈簧測力計通過細(xì)繩拉橡皮條至o點，讀出讀數(shù)，并確定拉力方向。④用作圖法分別畫出分力和合力，確定分力與合力的關(guān)系。例1.在探究求合力的方法時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個彈簧測力計互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧測力計通過細(xì)繩拉橡皮條.(1)實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些是正確的_____(填字母代號)A.將橡皮條拉伸相同長度即可B.將橡皮條沿相同方向拉到相同長度C.將彈簧測力計都拉伸到相同刻度D.將橡皮條和繩的結(jié)點拉到相同位置答案：B、D.答案：B、D(2)同學(xué)們在操作過程中有如下議論，其中對減小實驗誤差有益的是_____(填字母代號)

A.兩細(xì)繩必須等長

B.彈簧測力計、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

C.用兩彈簧測力計同時拉細(xì)繩時兩彈簧測力計示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

D.拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點要遠(yuǎn)些例2.在“探究求合力的方法”的實驗中，采取下列哪些措施可減小實驗誤差()

A.兩個分力F1、F2間夾角要盡量大些

B.兩個分力F1、F2的大小要盡量大些

C.拉橡皮條的細(xì)繩要稍長一些

D.實驗前，先把所用的兩個彈簧測力計的鉤子相互鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉動，檢查讀數(shù)是否相同答案：B、C、D.

4．力的合成法則(1)遵循法則——平行四邊形定則。(2)方法：兩個力合成時，以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向。

F5．多個力合成的方法先求出任意兩個力的合力，再求出這個合力與第三個力的合力，直到把所有的力都合成進(jìn)去，最后得到的結(jié)果就是這些力的合力。F3F合（注意替代：F替代F1和F2,F合替代F和F3)[重點詮釋]1．合力與分力相關(guān)性

(1)等效性：合力的作用效果與分力的共同作用效果相同，它們在效果上可以相互替代，是一種等效替代關(guān)系。

(2)同體性：各個分力是作用在同一物體上的，分力與合力是相對于同一個物體而言的，作用在不同物體上的力不能求合力。

(3)瞬時性：各個分力與合力具有瞬時對應(yīng)關(guān)系，某個分力變化了，合力也同時發(fā)生變化。2．合力與分力間的大小關(guān)系當(dāng)兩分力F1、F2大小一定時:(1)兩力同向時合力最大：F＝F1＋F2，方向與兩力同向；(共線)(2)兩力方向相反時，合力最?。篎＝|F1－F2|，方向與兩力中較大的力同向；(共線)(3)兩力成某一角度θ時，如圖，三角形AOC的每一條邊對應(yīng)一個力，由幾何知識可知：兩邊之和大于第三邊，兩邊之差小于第三邊，即|F1－F2|＜F＜F1＋F2。因此合力大小的范圍是：|F1－F2|

≤F

≤F1＋F2。(4)分力大小不變，合力F的大小隨θ角的增大而減小，隨θ角的減小而增大。(5)合力可以大于、等于兩分力中的任何一個力，也可以小于兩分力中的任何一個力。F2F合F1F2

合力F合大小不變，分力F1、F2的大小隨θ角的增大而增大，隨θ角的減小而減小。

1．一件行李重為G，被繩OA和OB吊在空中，OA繩和OB繩的拉力分別為F1、F2，如圖，則以下說法錯誤的是A．F1、F2的合力是GB．F1、F2的合力是FC．物體對繩OA的拉力方向與F1方向相反，大小相等D．物體受到重力G、OA繩拉力F1、

OB繩拉力F2共三個力的作用答案：A求共點力的合力的方法可以根據(jù)平行四邊形定則作出力的示意圖，然后由幾何知識求解對角線的大小、方向，即為合力。2．如圖所示，物體受到大小相等的兩個拉力的作用，每個拉力均為200N，二力之間的夾角為60°，求這兩個拉力的合力。1．定義已知一個力求它的分力的過程。2．與力的合成的關(guān)系力的分解是力的合成的逆運算，同樣遵守平行四邊形定則。

四、力的分解：

3．分解法則把一個已知力F

作為平行四邊形的對角線，與力F共點的平行四邊形的兩個鄰邊，就表示力F的兩個分力F1和F2。如圖。同一個力可以分解為無數(shù)對大小、方向不同的分力。F2'F1'F2”F1”F合F1F2例1：質(zhì)量為m的物體靜止在斜面上，其重力產(chǎn)生兩個效果：1.F1的作用效果是使物體

沿斜面下滑2.F2的作用效果是使物體

垂直壓緊斜面例2．如圖，把光滑斜面上物體的重力mg分解為F1、

F2兩個力，下列說法不正確的是 (

)

A．F1是斜面作用在物體上使物體下滑的力，F(xiàn)2是物體對斜面的壓力

B．物體只受到mg、FN兩個力作用

C．物體受到的合力為F1=mgsinθ，方向沿斜面向下

D．力FN、F1、F2三個力的作用效果和mg與FN兩個力的作用效果相同答案：A

1．矢量既有大小，又有方向，相加時遵從平行四邊形定則或三角形定則的物理量。

2．標(biāo)量只有大小，沒有方向，求和時按照算術(shù)法則相加的物理量。五、矢量相加法則：

把兩個矢量首尾相接，從第一個矢量的始端指向第二個矢量的末端的有向線段就表示合矢量的大小和方向，這種求合矢量的方法叫做三角形定則。三角形定則與平行四邊形