力的合成和分解—-【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册课件 (1).pptVIP

力的合成和分解—-【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册课件 (1).ppt

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F1 F2 互成角度的两个力怎样求合力?还能直接相加减吗? 实验 探究两个互成角度的力的合成规律(阅读) 力 力的合成:平行四边形定则 两个力的合成时,如果以表示这两个力的有向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。这个规律叫作平行四边形定则。 平行四边形 例题1:某物体受到一个大小为32N的力,方向水平向右,还受到另一个大小为44N的力,方向竖直向上。求出这两个力的合力F的大小和方向。 解法一:取10mm长的线段表示1N的力 作出力的平行四边形定则如图所示 合力大小F=54.4mm× 1N /mm =54.4N 用量角器测得合力F与力F1的夹角为 θ=54°  15N θ F1 F2 F合 例题1:某物体受到一个大小为32N的力,方向水平向右,还受到另一个大小为44N的力,方向竖直向上。求出这两个力的合力F的大小和方向。 解法二:作出力的平行四边形定则如图所示 合力大小F= =54.4N 合力F与力F1的夹角为 tanθ=  F1 F2 F合 计算时的注意事项: (1)先做出力的平行四边形,实线、虚线要分清 (2)力的大小与长度相对,可以用数学关系计算 如果两个以上的共点力作用在一个物体上,也可以应用平行四边形定则求出它们的合力。先求出任意两个力的合力,再求出这个合力跟第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。 F1 F2 F3 F4 F12 F123 F1234 在上述实验中,如果把图乙和图丙的操作顺序对调,即先用拉力F把圆环拉到0点,再用拉力F1、和F2共同拉圆环产生相同效果,则F1、和F2可以看成F的分力,这就变成了“探究力的分解规律”的实验。由于各个力的数据都没有改变,因此力的分解也遵循平行四边形定则。 力的分解:平行四边形定则 F 需要指出的是,如果没有限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形。也就是说,同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力。 一个已知力究竟应该怎样分解,要根据具体问题来确定。 θ 一个已知力究竟应该怎么样分解? 重力产生的效果 使物块沿斜面下滑 使物块紧压斜面 F2 F1 θ mg F F1 F2 向上提 向前拉 按力的作用效果来分解 一个静止的物体,在某平面上受到1个力作用,你能判断它将向哪个方向运动吗? 一个静止的物体,在某平面上受到5个力作用,你能判断它将向哪个方向运动吗?如果我们能找到一种方法,即“用一个力的单独作用替代两个力的共同作用,而效果不变”,上述问题就迎刃而解了。你觉得这个力和被替代的两个力会有怎样的关系呢? 共点力:几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于一点。 一、合力与分力 例如,两个小孩分别用力F1、F2共同提着一桶水,水桶静止;一个大人单独向上用力F也能提着这桶水,让水桶保持静止。 生活中常常见到这样的事例:一个力的单独作用与两个或者更多力的共同作用,其效果相同。 一盏吊灯悬吊在天花板上保持静止,悬线对吊灯的拉力是F,若用两根线共同悬挂吊灯,悬线上端分别固定在天花板的左右两处,线的拉力是F1和F2,也能产生使吊灯保持静止的效果 分力:几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同,这几个力叫做那个力的分力。F1和F2 合力:一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力叫做那几个力的合力F。 合力 合力 合力 二、力的合成和分解 力的合成:求几个力的合力的过程。 合成 力的分解:求一个力的分力的过程。 分解 F1 F2 同一直线上力的合成 F合=F1+F2(最大) 两个分力同向相加 F1 F2 F合=F1-F2(最小) 两个分力反向相减 同一直线上力的合成

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