力的合成課件

第4節(jié)力的合成 等效 1 概念 一 力的合成與分解 2 合力和分力的關(guān)系 3 合成與分解的前提 共點力 4 力的合成與分解的運算法則 1 同一條直線上兩個共點力的合成 已知同一直線上的兩個力F1 F2的大小分別為2N 3N 如果F1 F2的方向相同 那么它們的合力大小是多少 同相相加 反相相減 二 力的合成 那么互成角度的兩個共點力的合力是否也等于這兩個力的大小之和呢 實驗探究 實驗器材 橡皮條 細(xì)繩套 1 實驗中合力與分力等效的標(biāo)志是什么 2 用什么樣的方案去探究 請用以上器材設(shè)計出實驗方案來 實驗?zāi)康?探究求互成角度的兩個共點力的合力的方法 2 再用一個彈簧秤拉橡皮條至同一點O 記錄此時彈簧秤讀數(shù)F及拉力的方向 1 先用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條至一確定點O 并記錄此時兩彈簧秤讀數(shù)F1 F2及拉力的方向 F1 F2 3 用同一標(biāo)度畫出力F1 F2 F的圖示 O F O A C B這四個點構(gòu)成一個什么圖形 F1 F2 F12 三 矢量和標(biāo)量 1 矢量 加減運算遵守平行四邊形法則的量稱為矢量 如力 速度等 2 標(biāo)量 加減運算遵守代數(shù)求和的量稱為標(biāo)量 如質(zhì)量 時間 能量 長度等 矢量的合成遵守平行四邊形定則 標(biāo)量的運算遵守代數(shù)運算法則 例題 力F1 45N 方向水平向右 力F2 60N 方向豎直向上 求這兩個力的合力F的大小和方向 解 方法一 作圖法 取6mm長的線段表示15N的力作出力的平行四邊形定則如圖所示合力大小F 15N 30 6 75N合力方向 與F1的夾角為53 或與水平方向成53 方法二 計算法 還可作出力的示意圖 進(jìn)行計算求解 思考與討論 2 兩個大小不變的共點力F1 F2的合力F的大小和方向隨著F1 F2的夾角變化是如何變化的 1 如何求多個共點力的合力 四 多力合成的方法 F12 F123 F1234 先求出任意兩個力的合力 再求出這個合力跟第三個力的合力 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 例 如圖 有五個力作用于同一點O 表示這五個力的有向線段恰分別構(gòu)成一個正六邊形的兩鄰邊和三條對角線 已知F 10N 則這五個力的合力大小為 N 60N 思考 合力是否一定比分力大 五 合力與分力間夾角 關(guān)系 0 時 即F1 F2共線同方向 F合 F1 F2合力方向與兩個力的方向相同 180 時 即F1 F2共線反方向 F合 F1 F2 合力方向與分力F1 F2中較大的方向相同 合力的取值范圍 F1 F2 F合 F1 F2 夾角 越大 合力就越小 F合隨F1和F2的夾角增大而減小 F合可能大于 等于 小于F1 F2 問題 當(dāng)兩個分力大小相等時 合力有何特點 何時合力的大小與兩個分力的大小均相等 0 時F 2F0 120 時F F0 180 時F 0 90 時F F0 60 時F F0 例 有兩個力 一個是10N 一個是2