3.4力的合成百校聯(lián)賽一等獎(jiǎng)?wù)n件公開(kāi)課一等獎(jiǎng)?wù)n件省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

3.4力的合成

第二學(xué)時(shí)（復(fù)習(xí)）【課前預(yù)備】人間彩虹-斜拉橋斜拉橋，又稱斜張橋，是一種用許多根錨在塔柱上的斜向鋼索拉住橋身的橋梁.每根鋼索與橋身的連接處都是一種承重點(diǎn)，因此斜拉橋有著許多的承重點(diǎn).普通只需要幾個(gè)支承塔柱的橋墩，就可使橋的主跨度很大，這樣既便于施工，又便于通航.斜拉橋其實(shí)古已有之，但由于鋼索所受的力很難計(jì)算和很難控制，因此始終沒(méi)有得到發(fā)展.上世紀(jì)中葉，電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)解決了索力計(jì)算的問(wèn)題，而調(diào)節(jié)裝置的完善解決了索力的控制問(wèn)題，使得斜拉橋成為近50年內(nèi)發(fā)展快速、應(yīng)用廣泛的一種橋型.斜拉橋的力學(xué)原理就是力的合成與分解.要點(diǎn)綜述1.共點(diǎn)力作用于同一點(diǎn)或者力的作用線相交于同一點(diǎn)的全部力，統(tǒng)稱為共點(diǎn)力.2.平行四邊形定則矢量合成的法則.合成的辦法是：由同一起點(diǎn)沿兩個(gè)矢量原來(lái)方向作出表達(dá)兩個(gè)矢量的線段，再以它們?yōu)猷忂呑饕黄叫兴倪呅?，由起點(diǎn)所作的對(duì)角線就表達(dá)合矢量.在多個(gè)共點(diǎn)矢量的合成問(wèn)題中，可用上述辦法先將兩個(gè)矢量合成，再將合矢量與第三個(gè)矢量合成，這樣直到求得總的合矢量為止.3.力的合成一種力，如果它的作用效果跟幾個(gè)力共同作用的效果相似，這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力，而那幾個(gè)力叫做這個(gè)合力的分力.求幾個(gè)力的合力，叫做力的合成.4.合力與分力的關(guān)系(1)合力的作用效果和分力的作用效果一定相似，否則不構(gòu)成分力與合力的關(guān)系.(2)對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，合力與分力不能并存，只能留一者，考慮了合力，就不能再考慮分力，反之亦然.(3)兩個(gè)互成角度的力F1和F2合成時(shí)，如果兩力的大小擬定，合力F的大小隨F1和F2之間夾角θ的增大而減小.θ=0°時(shí)，合力最大；θ=180°時(shí)，合力最小，合力F和F1與F2的大小關(guān)系:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|.(4)合力能夠不不大于、等于或不大于分力.這是由于力是矢量，力的合成遵照平行四邊形定則，合力的大小不僅跟分力的大小有關(guān)，并且跟分力的方向有關(guān).【課堂同時(shí)】1.下列有關(guān)合力的敘述中對(duì)的的是()A.合力是原來(lái)幾個(gè)力的等效替代,合力的作用效果與分力的共同作用效果相似B.兩個(gè)力夾角為θ（0≤θ≤π），它們的合力隨θ增大而增大C.合力的大小總不會(huì)比分力的代數(shù)和大D.不是同時(shí)作用在同一物體上的力也能進(jìn)行力的合成的運(yùn)算AC2.有關(guān)合力和分力的關(guān)系，下列說(shuō)法對(duì)的的是()A.合力的作用效果與其分力分別單獨(dú)作用效果相似B.合力大小一定等于其分力的代數(shù)和C.合力可能不大于它的任一分力D.合力可能等于某一分力大小CD3.兩個(gè)力5N和7N的的合力可能是()A．3NB．13NC．2.5ND．10N4.有兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2，其中F1的大小是40N，F(xiàn)1、F2的合力是70N，則F2的大小可能是()20NB.40NC.80ND.150NACDBC5.有兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1、F2，當(dāng)它們間的夾角為90°時(shí)，合力大小為F,當(dāng)它們間的夾角為120°時(shí)，合力的大小為多少？(用F表達(dá))

答案6.在《互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成》實(shí)驗(yàn)中，做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備后，先用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O，此時(shí)學(xué)生需要統(tǒng)計(jì)的是，和，接著用一種彈簧秤拉橡皮條，要特別注意的是．O點(diǎn)位置F1的大小和方向,F2的大小和方向

結(jié)點(diǎn)回到O位置

【課后鞏固】1.大小為4N、7N、9N的三個(gè)共點(diǎn)力作用在一種物體上，則（）A.物體所受的合力的最大值為20NB.三個(gè)力合力的最小值為2NC.三個(gè)力合力的最小值為零D.三個(gè)力的合力可能是5NACD2.有關(guān)合力的下列說(shuō)法，對(duì)的的是()A.幾個(gè)力的合力就是這幾個(gè)力的代數(shù)和B.幾個(gè)力的合力一定不不大于這幾個(gè)力中的任何一種力C.幾個(gè)力的合力可能不大于這幾個(gè)力中最小的力D.幾個(gè)力的合力可能不不大于這幾個(gè)力中最大的力CD3.四個(gè)共點(diǎn)力F1、F2、F3、F4的合力為零，若把F4的方向沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)90°角，但其大小保持不變，其它三個(gè)力的大小和方向均保持不變，此時(shí)物體受到的合力的大小為(）A.0B.F4C.F4D.2F4C4.物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用，這三個(gè)力的合力為零的可能的是（）①F1=5NF2=10NF3=14N②F1=11NF2=25NF3=36N③F1=7NF2=17NF3=10N④F1=100NF2=75NF3=10NA．①②④B.①③④C.①②③D.②③④5.兩個(gè)人都用100N的力分別拉測(cè)力計(jì)的兩端，當(dāng)測(cè)力計(jì)靜止時(shí)，它的讀數(shù)和合力分別是（測(cè)力計(jì)重力不計(jì)）（）A.200N,200NB.100N,0NC.100N,100ND.200N,0NcB6.在“探究求合力的辦法”的實(shí)驗(yàn)中,使用彈簧測(cè)力計(jì)替代鉤碼來(lái)做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的可操作性更加好,但必須注意()A.測(cè)量前應(yīng)檢查彈簧測(cè)力計(jì)的指針與否指零B.測(cè)量前應(yīng)把兩彈簧測(cè)力計(jì)互相對(duì)拉,觀察它們的示數(shù)與否相似,應(yīng)選用示數(shù)相似的一對(duì)測(cè)力計(jì)C.在用彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的軸線不一定與橡皮條共面D.在用彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí),細(xì)線和彈簧測(cè)力計(jì)的軸線應(yīng)在同一條直線上ABD7.設(shè)平面上有5個(gè)力作用在同一點(diǎn)P，連接作用點(diǎn)P和各力矢量的終端，正好構(gòu)成一種正六邊形，如圖3-21所示，如果F1＝1N，求這五個(gè)力的合力.PF1F2F3F4F5圖3-21答案6N提示：從六邊形來(lái)看分別為1N,N,2N,2個(gè)1N夾角為120°，合力為1N，與2N的力同向，2個(gè)N的夾角為60°合力為3N,與2N的力同向，因此合力為1+2+3=6N8.兩共點(diǎn)力F1、F2的大小不變，它們的合力F與兩力F1、F2之間夾角θ的關(guān)系，如圖3-22所示，求F1、F2的大小以及合力F的大小變化范疇.(π=1800)圖3-22答案3N4N1N≤F≤7N.

提示：由圖知

︱F1–F2︱=1F12+F22=52解之可得?！灸芰τ?xùn)練】1.在做“探究求合力的辦法”的實(shí)驗(yàn)中，只用一種彈簧秤來(lái)替代鉤碼也能夠完畢這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下面用單個(gè)彈簧秤完畢實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中，對(duì)的的是()A.把兩條細(xì)線中的一條與彈簧秤連接，然后同時(shí)拉動(dòng)這兩條細(xì)線，使橡皮條一端伸長(zhǎng)到O點(diǎn)位置，讀出秤的示數(shù)Fl和F2的值B.把兩條細(xì)線中的一條與彈簧秤連接，然后同時(shí)拉動(dòng)這兩條細(xì)線，使橡皮條的一端伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，讀出彈簧秤的示數(shù)F1；放回橡皮條，再將彈簧秤連接到另一根細(xì)線上，再同時(shí)拉這兩條細(xì)線，使橡皮條再伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，讀出秤的示數(shù)F2C.用彈簧秤連接一條細(xì)線拉橡皮條，使它的一端伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，讀出Fl；再換另一條細(xì)線與彈簧秤連接拉橡皮條，使它的一端仍然伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，讀出F2D.把兩根細(xì)線中的一條細(xì)線與彈簧秤連接，然后同時(shí)拉這兩條細(xì)線，使橡皮條的一端伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，記下兩細(xì)線的方向及秤的示數(shù)Fl；放回橡皮條后，將彈簧秤連接到另一根細(xì)線上，再同時(shí)拉這兩條細(xì)線，使橡皮條一端伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，并使兩條細(xì)線位于統(tǒng)計(jì)下來(lái)的方向上，讀出彈簧秤的讀數(shù)為F2．答案D2.如圖3-23所示裝置，兩物體質(zhì)量分別為m1，m2，懸點(diǎn)ab間的距離不不大于滑輪的直徑，不計(jì)一切摩擦和滑輪質(zhì)量，若裝置處在靜止?fàn)顟B(tài)，則()A.m1能夠不不大于m2B.m1一定不不大于m2/2C.m2可能等于m1/2D.θ1一定等于θ2圖3-23圖3-23AD【選科準(zhǔn)備】1.如圖3-24所示，六個(gè)力互相間的夾角為60°，則它們的合力大小和方向各如何？F2F3F4F5F6F圖3-24答案：6F5F方向

提示：先