人教版高中物理必修1第三章3.4节 力的合成课件（共23）.ppt

4、力的合成 生活事例 一个力的作用效果＝两个力的作用效果 一个力的作用效果＝多个力的作用效果 1、合力： 　　一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力叫做那几个力的合力。原来的几个力叫做分力。 求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成 说明：在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，这就是力的等效替代。而不是物体又多受了一个合力。 2、力的合成： 合力与分力的关系 瞬时性 等效性 同体性 各个分力作用在同一物体上 某分力变化，则合力同时也发生变化 合力与分力作用效果相同 F2 F1 F1 F2 力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力。 F1 F2 F 共点力：如果一个物体同时受两个或更多个力的作用，这些力共同作用在物体上的同一点，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力 共点力：如果一个物体同时受两个或更多个力的作用，这些力共同作用在物体上的同一点，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力 F F G ● o ★实验：验证力的平行四边形定则★ 1．实验目的 (1)验证两个力合成时的平行四边形定则。 (2)通过验证力的平行四边形定则，培养用图象法处理实验数据并得出结论的能力。 2．实验原理 若某个力F′的作用效果与两个力F1、F2的共同作用效果都能使橡皮条伸长到同一点，则F′为F1和F2的合力，作出F′的图示，再根据平行四边形定则作出F1和F2的合力F的图示，比较F′、F，分析在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同。即可验证平行四边形定则。 ※知识点二、实验：验证力的平行四边形定则 3．实验器材 方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(若干)、铅笔。 4．实验步骤 (1)钉白纸：用图钉把白纸固定在水平桌面上的方木板上。 (2)拴绳套：用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套。 (3)两个力拉： ①通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点伸长到O点(如下图所示)。 ②用铅笔记下O点的位置，画下两条细绳的方向，并记下两个测力计的读数。(4)一个力拉： ①只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置O。 ②记下测力计的读数和细绳的方向。 (5)重复：改变F1和F2的夹角和大小，再做两次。 5．数据处理 (1)理论值：在白纸上按比例从O点开始作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，利用刻度尺和三角板根据平行四边形定则求出合力F。 (2)测量值：按同样的比例用刻度尺从O点起作出一个弹簧测力计拉橡皮条时拉力F′的图示。 (3)相比较：比较F′与用平行四边形定则求得的合力F在实验误差允许的范围内是否相等。 F2 F合 · F1 O 求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这叫做力的平行四边形定则。 6、结论： 作图时的注意事项： （1）合力、分力要共点，实线、虚线要分清； （2）合力、分力的标度要相同，作图要准确； （3）对角线要找准； （4）力的箭头别忘画。 平行四边形定则的应用 1、作图法(即力的图示法)求合力 2、计算法求合力 根据平行四边形定则作出下图: F1 F2 F合 由直角三角形可得 θ 方向：与F1成53° 平行四边形定则的应用 【例题】力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。 tanθ=4/3， θ＝ 53° 3、平衡法求合力 一个物体受多个力作用而处于平衡状态时，任一个力和其他力的合力等大反向，则与这个力等大反向的力就是其他力的合力。 平行四边形定则的应用 合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力 合力与分力的关系