高中物理 3.4《力的合成》課件 新人教版必修1.ppt

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力的合成,引入課題,新課展開,實(shí)驗(yàn)探究,知識(shí)擴(kuò)展,應(yīng)用訓(xùn)練,小結(jié)作業(yè),在力的作用效果相同的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)等效替代,引入課題,看媒體思考,1、兩種操作的作用效果相同嗎？ 2、如何實(shí)現(xiàn)等效替代?,相同,－、力的合成,1．合力與分力：若一個(gè)力作用在物體上，所產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同，則這個(gè)力叫那個(gè)力的合力，而那幾個(gè)力叫這個(gè)力的分力．,F為F1、F2的合力； F1、F2為F的分力。,新課展開,2、力的合成與分解 從作用效果相同的觀點(diǎn)出發(fā),根據(jù)具體情況進(jìn)行力的替代的過程.,3．力的合成：求幾個(gè)力的合力的過程，叫做 力的合成．,力的合成是惟一的； 只有同一物體所受的力才可合成； 不同性質(zhì)的力也可以合成； 分力與合力從物理實(shí)質(zhì)上講是在力的作用效果方面的一種等效替代關(guān)系，而不是物體的重復(fù)受力．,力的合成應(yīng)注意以下問題：,1、同一直線上二力的合成（回顧初中知識(shí)）,同向：F=F1+F2,反向：F=│F1-F2│,互成角度的二力的合成,2、探究實(shí)驗(yàn)：,不在一條直線上的二力的合力的大小還等于兩分力大小之和或之差嗎？,不等于,要研究它們之間的關(guān)系，就很有必要將合力與分力的大小和方向一同表示出來，那么用什么形式來表示力的大小和方向？,力的圖示,實(shí)驗(yàn)探究,說得好！接著同學(xué)們就帶著下面的問題，利用桌面上的儀器進(jìn)行合力與分力規(guī)律的探究。,1、如何確定兩個(gè)分力的大小和方向？,器材有：橡皮條、定滑輪、細(xì)繩套、勾碼若干 過程：用兩組勾碼互成角度拉橡皮條到結(jié)點(diǎn)，再改用一 組勾碼拉橡皮條到同一結(jié)點(diǎn)。,2、將這三個(gè)力的圖示起端點(diǎn)畫在一起，再將它們的箭頭端點(diǎn)用虛線連接起來，看看圖形像四邊形？怎么樣來檢驗(yàn)它是平行四邊形？,3、代表分力的有向線段都處在平行四邊形中的什么位置？是一組對(duì)邊還是一組鄰邊？,4、代表合力的有向線段處于平行四邊形中的什么具體位置？,5、改變分力的大小和方向，多做兩次，結(jié)果一樣嗎？你能得出什么結(jié)論？,3、平行四邊形定則,如果用表示兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的線段為鄰邊作平行四邊形，那么，合力F的大小和方向就可以用這兩個(gè)鄰邊之對(duì)角線表示出來，這叫做力的平行四邊形定則．,標(biāo)量是簡單的加減運(yùn)算,矢量不是簡單的加減運(yùn)算，平行四邊形定則是所有的矢量合成都遵循的普遍規(guī)律,平行四邊形定則的應(yīng)用擴(kuò)展,,兩個(gè)力的合成可用力平行四邊形定則，那么多于兩個(gè)的力怎么合成呢？,三個(gè)力的合成可以先求任兩個(gè)的合力，再將這合力與第三個(gè)力合成求出三個(gè)力的合力。,課外思考：多邊形定則,三角形定則,求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F1、F2的合力，可以把表示這兩個(gè)力的的有向線段首尾相連地畫出來，則從F1線段起點(diǎn)至F2線段終點(diǎn)的有向線段就表示合力的大小和方向。,知識(shí)擴(kuò)展,,,,,,,,,,二、合力的計(jì)算,分析：物體受到兩個(gè)力的作用，根據(jù)力的平行四邊形定則，可以求出這兩個(gè)力的合力。,解法1：作圖法,例題1：物體受到F1 、F2 兩個(gè)力的作用，F(xiàn)1 = 30 N 、方向水平向坐; F2 = 40 N 、方向豎直向下, 求這兩個(gè)力的合力？,應(yīng)用訓(xùn)練,,,量得F=50N,量得θ =53 °,二、合力的計(jì)算,分析：物體受到兩個(gè)力的作用，根據(jù)力的平行四邊形定則，可以求出這兩個(gè)力的合力。,例題1：物體受到F1 、F2 兩個(gè)力的作用，F(xiàn)1 = 30 N 、方向水平向坐; F2 = 40 N 、方向豎直向下, 求這兩個(gè)力的合力？,應(yīng)用訓(xùn)練,,力的大小和方向直接運(yùn)用三角形的幾何關(guān)系進(jìn)行運(yùn)算。如圖，分力與合力構(gòu)成了直角三角形，所以：,解法2：計(jì)算法,=50 N,故 θ= 530,針對(duì)訓(xùn)練： 用做圖法求出下列分力的合力,每組作一圖，然后挑4個(gè)代表投影出來,思考：大小一定的兩個(gè)分力的合力是如何變化的？變化范圍呢？,① θ在0~180°內(nèi)變化時(shí)，θ增大，F(xiàn)隨之減??；θ減小，F(xiàn)隨之增大；合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一個(gè)分力.合力的范圍在:,②當(dāng)θ=90°時(shí):,,③當(dāng)θ=120°,且F1=F2時(shí):,則F =F1=F2,歸納總結(jié),[例題2] 5個(gè)力同時(shí)作用于質(zhì)點(diǎn)m，此5個(gè)力大小和方向相當(dāng)于正六邊形的兩條邊和三條對(duì)角線，如圖所示，這5個(gè)力的合力為F1的:( ) A.3倍 B.4倍 C.5倍 D.6倍,D,分析：這是一個(gè)正六邊形，對(duì)邊是相互平行的，將F1、F3，F(xiàn)5、F3的端點(diǎn)分別連接起來，構(gòu)成兩個(gè)平行四邊形即可速解。,,,小結(jié)：,力是矢量，合成遵守平行四邊形定則． 合力是對(duì)分力共同作用效果的等效替代．,作業(yè)：課本P63練習(xí)1、2,小結(jié)/作業(yè),