34力的合成和分解課件高一上學(xué)期物理人教版2

4.力的合成與分解第三章

相互作用——力

一個靜止的物體，在某平面上受到如圖a所示F1、F2兩個力作用，你能判斷它將向哪個方向運動嗎？

很顯然，物體會向右運動，物體受到F1、F2兩個力作用，跟物體受到如圖b所示一個力作用的效果是相同的。F1=8NF2=5N(a)F=3N(b)思考與討論1：

一個靜止的物體，在某平面上受到5個力作用，你能判斷它將向哪個方向運動嗎？

那能否用一個力作用來代替這5個力的共同作用，而效果不變？這樣就能很好的解決上面的問題了。F1F2F3F4F5F等效替代《曹沖稱象》歷史故事，請同學(xué)們細(xì)心體會曹沖是怎樣“稱出”大象的重量的？采用的是什么方法？“等效替代”FF2F1力F與F1、F2共同產(chǎn)生的效果相同等效等效一個力的作用效果＝兩個力的作用效果觀察下面的情境圖片，細(xì)心體會“等效替代”的含義。一.力的合成與分解1.合力與分力：若一個力作用在物體上，所產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同，則這個力叫那幾個力的合力，而那幾個力叫這個力的分力。合力分力等效替代FF1F2

在物理學(xué)中，我們把求幾個力的合力的過程叫作力的合成，把求一個力的分力的過程叫作力的分解.2.力的合成與分解分力合力等效替代力的合成力的分解FF1F2F合=F1+F2=7N3.力的合成規(guī)律（1）兩個力的方向相同合力的方向與兩力方向相同F(xiàn)1F2F1=4N，F(xiàn)2=3N（2）兩個力的方向相反F1F2F1=4N，F(xiàn)2=3NF合=F1－F2=1N合力的方向與F1方向相同兩個分力反向則相減：F合=|F1-F2|合力方向與兩個力中較大的那個分力的方向相同總結(jié)：同一直線上兩力合力的計算兩個分力同向則相加：F合=F1＋F2合力的方向與兩力方向相同思考與討論2：

如果力F1、F2不在同一直線上，它們的合力大小還是相加減嗎?不在同一直線上兩個力的合力如何求？提示：回顧位移矢量運算法則力與位移都是矢量，那力的合成是否也滿足同樣的運算法則呢？OABx1x2x合FF1

F2

等效力F與F1、F2共同產(chǎn)生的效果相同探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律2.力的合成法則——平行四邊形定則F1F2F

求互成角度的兩個力的合力時，以表示這兩個力的有向線段作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。這個規(guī)則叫做平行四邊形定則.平行四邊形定則適用所有矢量的合成.例1.某物體受到一個大小為32N的力，方向水平向右，還受到另一個大小為44N的力，方向豎直向上。通過作圖求出這兩個力的合力的大小和方向。oF2FθF110N解：①選取標(biāo)度，如1cm線段表示10N；②則用3.2cm線段表示F1，用4.4cm線段表示F2；③以F1、F2為鄰邊作平行四邊形，測出表示合力的對角線長度為5.44cm，則

F=5.44cm×10N/cm=54.4N;④用量角器測得合力F與力F1的夾角θ為54°.即合力的大小為54.4N，方向與力F1的夾角為54°。（2）計算法：oF2=44NFF1=32Nθ

方向：與F1成θ角，滿足

思考與討論3：如果F1與F2不垂直，該如何計算合力？（1）作圖法；5NF1F2Fθ思考與討論3：如果F1與F2不垂直，該如何計算合力？（2）計算法.F1F2FθθF1sinθF1cosθ

α方向：與F2的夾角α滿足

思考與討論4：若已知合力，如何求分力？分力合力等效替代力的合成力的分解思考與討論4：若已知合力，如何求分力？分力合力等效替代力的合成力的合成與分解均遵循平行四邊形定則力的分解力的分解是