【高中物理】力的合成和分解課件-2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

人教版(2019)必修第一冊物理高中3.4力的合成和分解觀看視頻：一個人能拉動300kg重物嗎？對水桶對扁擔(dān)交流討論分別畫出水桶和扁擔(dān)的受力分析圖，并說明兩種情況中的研究對象受到的力有什么區(qū)別？F1F2GGF3F1F2共點力非共點力古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志互成角度的力怎樣求合力呢？？古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志梳理深化共點力：如果幾個力共同作用于一點或力的作用線相交于一點，這幾個力叫作共點力。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志2．合力與分力：定義：當(dāng)一個物體受到幾個力共同作用時，我們可以用一個力來代替這幾個力，這個力單獨作用的效果跟原來幾個力的共同效果相同，這個力叫作那幾個力的合力，原來的幾個力叫作分力。關(guān)系：等效替代不是物體又多受了一個合力，分力與合力不能重復(fù)出現(xiàn)。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志力的合成定義：求幾個力的合力的過程叫做力的合成（1）同一直線上兩個力的合成2N10NF=2N

+10N=12N2N10NF=10N

–2N=8N二力同向2N10N二力反向2N10N兩力同向相加，合力大小F=F1+F2，方向與兩力方向相同兩力反向相減，合力大小F=|F1-F2|，方向與較大力的方向相同古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志（一）力的合成已知F1=F2=10N，畫出當(dāng)兩個力夾角為60°、90°、120°

時

兩個力的大小和方向，并試著根據(jù)平行四邊形定則用不同

方法計算出合力的大小。交流討論圖解法：畫出力的圖示（大小、方向、標(biāo)度），作出平行四邊形，量出對角線長度，根據(jù)標(biāo)度得出合力大小。計算法：畫出力的示意圖（大小、方向），根據(jù)幾何關(guān)系，計算出合力的大小。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志實驗：探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律1、怎么保證兩個分力與合力的作用效果相同？2、需要記錄哪些實驗數(shù)據(jù)？3、力的方向怎么記錄？古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志步驟1.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長到達某一位置o，記下o點的位置，讀出并記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)(F1和F2的大小），同時記錄兩根細線的方向(F1和F2的方向）。步驟2.只用一個彈簧測力計拉住細繩套，把橡皮筋的結(jié)點拉到同一位置O。讀出彈簧測力計的示數(shù)（F的大?。?，同樣記錄細線的方向（F的方向）。步驟3.選取標(biāo)度，在同一標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出分力與合力的圖示。實驗步驟：古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志如果夾角不變，

大小不變，只要

增大，合力就必然增大嗎？古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志第4節(jié)：力的合成相互作用返回古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志【練習(xí)】F1與F2為作用在同一物體上的兩個力，F(xiàn)1=10N，F(xiàn)2=8N，它們的合力大小可能是(

)A.19NB.18NC.10ND.2NBCD【例1】有兩個力，一個是10N，一個是2N，這兩個力的合力的最大值是____最小值是_____。它們的合力能等于5N、10N、15N嗎？12N8N古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志兩種情況中，兩個力和一個力的效果都是怎樣的？兩個力和一個力互為怎樣的關(guān)系？相同（等效）一個力——合力，兩個力——分力同一幅畫，可以用兩根繩子懸掛，

也可以用一根繩子懸掛。同一桶水，可以由兩個小孩提起，

也可以由一個大人提起。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志F1=10NF2=10N60°F合（一）力的合成F2=10NF1=10NF合F1=10NF2=10N120°F合F合=F1=10NF合=2F1cos30°

≈17.32N通用公式：（∠θ為兩分力夾角）古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志多個力合成的技巧多個力的合成的基本方法仍是平行四邊形定則，但要掌握一定技巧，一般情況下：(1)若有兩分力共線(方向相同或相反)，應(yīng)先求這兩個分力的合力．(2)若兩分力F1、F2垂直，則先求F1、F2的合力．(3)若兩分力大小相等，夾角為120°，則先求它們的合力(大小仍等于分力)．古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志第4節(jié)：力的合成相互作用返回三個及三個以上力的合成的方法先求兩個力的合力，再求出這個合力與第三個力的合力，……直到把所有力合為一個力，得到合力。F1F2F3F4F12F123F1234逐次合成法古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志【三角形定則的兩個推論】(1)表示三個共點力的有向線段首尾相接,如果能圍成閉合的三角形,如圖所示,則這三個力的合力一定為零。(2)表示多個共點力的有向線段首尾相接,從第1個力的始端指向最后1個力的末端的有向線段代表合力的大小和方向,如圖所示。如果這些力首尾相接圍成一個閉合的多邊形,則其合力一定為零。古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志三個力的合力取值范圍【例3】三個共點力大小分別為5N、10N、12N，其最大合力為_____N，最小合力為____N270最大值：Fmax=F1+F2+F3最小值：先求兩個較小力F1，F(xiàn)2的合力范圍（1）若最大力F3在合力范圍之內(nèi)，F(xiàn)min=0（2）若最大力F3不在合力范圍之內(nèi)，F(xiàn)min=F3-(F1+F2)古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志力的分解的討論③當(dāng)F2＜Fsinα?xí)r，無解FF1的方向F2α古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志力的分解的討論④當(dāng)F2＞F時，有唯一解FF1的方向F2α古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志相互作用返回合力與分力的大小關(guān)系在兩個分力F1、F2大小不變的情況下，（1）兩個分力的夾角θ越大，合力越??；（2）合力大小范圍（3）合力可能大于、等于或小于分力(4)θ＝120°且F1=F2時，

｜F合｜=｜F1｜=｜F2｜

古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志鞏固提升1．（多選）關(guān)于合力和分力，說法正確的是（）A．合力及其分力均為作用在同一物體上的力B．合力及其分力可以同時作用在物體上C．幾個力的共同作用效果可以用一個力來代替D．分力與合力的關(guān)系體現(xiàn)了理想化模型的思想AC古之成大事者，不惟有超世之才，亦有堅忍不拔之志2.如圖，水平地面上固定著一根豎直立柱，某人用繩子通過頂柱的光滑定滑輪將100N的貨物拉住已知人拉繩子的一端，且該繩端與水平方向的夾角為30°，則柱頂所受的壓力為（

）A.200NB.100C.100ND.50B3.如圖，力F作用于物體O點，現(xiàn)要使作用于物體O點在物體上的合力沿OO1的方向需要再做一個力F1，則F1的