2015-2016学年高一物理教科版必修1课件：第二章 第7讲 力的合成 .ppt

1、第二章力第7讲 力的合成目标定位1.知道合力、分力以及力的合成的概念.2.理解平行四边形定则是一切矢量合成的普遍法则，会用平行四边形定则求合力，知道分力与合力间的大小关系.3.知道共点力的概念，会用作图法、计算法求合力.1 预习导学梳理识记点拨2 课堂讲义理解深化探究3 对点练习巩固应用反馈预习导学梳理识记点拨一、合力、分力、力的合成1.合力与分力：如果一个力F的与力F1和F2共同作用的效果，我们就称F为F1和F2的，F1和F2为F的.2.力的合成：求叫做力的合成，力的合成是一种的方法.3.共点力：几个力如果作用于物体上同一点，或者力的相交于同一点，这几个力叫做共点力.作用效果相同合力分力几个

2、力的合力等效替代作用线5第7讲 力的合成想一想:一个大人能够提起一桶水，两个小孩用力也可以提起这桶水.那么大人用的力和两个小孩用的力有什么关系？哪个是合力？哪些是分力？答案效果相同，可以等效替代；大人用的力是两个小孩用的力的合力，两个小孩用的力是分力.6第7讲 力的合成二、互成直角的两个力的合成1.两个互成直角的共点力的合成，可根据，分别用和来求它们的合力.平行四边形定则：用表示两个共点力F1和F2的线段为作平行四边形，这两个邻边之间的就表示合力的大小和方向.2.两个以上的力的合成方法：先求出任意的合力，再求出这个合力与的合力，依次进行，最终求得全部共点力的合力.平行四边形定则计算法作图法邻边

3、对角线两个力第三个力7第7讲 力的合成想一想:两个力的合力一定大于其中任意一个分力的大小吗？答案不一定.合力可以大于分力，也可以小于分力.比如两个大小相等方向相反的分力的合力为零，小于每一个分力.课堂讲义理解深化探究一、力的合成1.对合力和分力的理解(1)等效性：合力与分力产生的效果相同，可以等效替代.(2)同体性：各个分力是作用在同一物体上的.作用在不同物体上的力不能求合力.9第7讲 力的合成2.力的合成遵循平行四边形定则如图1所示，F表示F1与F2的合力.图110第7讲 力的合成3.合力和分力的大小关系两分力大小不变时，合力F随的增大而减小，随的减小而增大.(1)当0时，F有最大值，Fma

4、xF1F2；(2)当180时，F有最小值，Fmin|F1F2|；(3)合力大小的范围为|F1F2|FF1F2.注意:合力F既可以大于，也可以等于或小于原来的任意一个分力.11第7讲 力的合成例1 两个力F1和F2间的夹角为，两个力的合力为F.以下说法正确的是()A.若F1和F2大小不变，角越小，合力F就越小B.合力F可能比任何一个分力都小C.合力F总比任何一个分力都大D.如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大12第7讲 力的合成解析 若F1和F2大小不变，角越小，合力F越大，故A错误；由力的合成方法可知，两力合力的范围|F1F2|F合F1F2，所以合力有可能大于任一分力，也

5、可能小于任一分力，还可能与两个分力都相等，故B正确，C错误；如果夹角不变，F1大小不变，F2增大，合力可能增大，可能减小，如图所示，故D错误.答案 B13第7讲 力的合成针对训练1关于几个力与其合力，下列说法正确的是()A.合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同B.合力与原来那几个力同时作用在物体上C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用D.求几个力的合力遵循力的平行四边形定则14第7讲 力的合成解析合力与分力是“等效替代”的关系，即合力的作用效果与几个分力共同作用时的作用效果相同，合力的作用效果可以替代这几个分力的作用效果，不能认为合力与分力同时作用在物体上，所以A、C正确，B不

6、正确；求合力应遵循力的平行四边形定则，所以D正确.答案 ACD15第7讲 力的合成二、合力的计算方法1.作图法作图法就是根据平行四边形定则作出标准的平行四边形，然后根据图形用测量工具确定出合力的大小、方向，具体操作流程如下：16第7讲 力的合成注意 在同一个图上的各个力，必须采用同一标度，并且所选力的标度的比例要适当.17第7讲 力的合成2.计算法可以根据平行四边形定则作出力的示意图，然后由几何关系求解对角线，其长度即为合力大小.图218第7讲 力的合成(2)两个等大的力的合成：平行四边形为菱形，利用其对角线互相垂直平分的特点可解得F合2Fcos，如图3所示.图319第7讲 力的合成若120，

7、则合力大小等于分力大小(如图4所示).图420第7讲 力的合成例2 物体只受两个力F1和F2的作用，F130 N，方向水平向左，F240 N，方向竖直向下.求这两个力的合力F.解析 方法一：图解法取单位长度为10 N的力，则分别取3个单位长度、4个单位长度，自O点引两条有向线段OF1和OF2分别表示力F1、F2.以OF1和OF2为两个邻边，作平行四边形如图所示，则对角线OF就是所求的合力F.21第7讲 力的合成量出对角线的长度为5个单位长度，则合力的大小F510 N50 N.用量角器量出合力F与分力F1的夹角为53，方向斜向左下.方法二：计算法实际上是先运用数学知识，再回到物理情景中.在如图所

8、示的平行四边形中，OFF1为直角三角形，根据直角三角形的几何关系，可以求得斜边OF的长度和OF与OF1间的夹角，将其转化为物理问题，22第7讲 力的合成答案 50 N，方向与F1的夹角为53斜向左下23第7讲 力的合成例3 两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90时，合力大小为F.如果它们的夹角为60时，合力为多大？解析 当F1和F2的夹角为90时且F1F2，当F1和F2的夹角为60时，作力的合成的平行四边形如图所示，合力F是平行四边形的对角线，则24第7讲 力的合成25第7讲 力的合成针对训练2水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑

9、轮后悬挂一质量为m10 kg的重物，CBA30，如图5所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 N/kg)()图526第7讲 力的合成解析 重物处于静止状态，所以悬挂重物的绳的张力是Tmg100 N对绳B点受力分析：滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳中拉力F1和F2的合力，因同一根绳张力处处相等，即F1F2 100 N.用平行四边形定则作图，由于拉力F1和F2的夹角为120，则有合力F100 N，所以滑轮受绳的作用力为100 N，方向与水平方向成30角斜向下，故选C.答案 C对点练习巩固应用反馈1 2 3 4合力与分力的关系 力的合成1.关于两个大小不变的力F1、F2及它们的合力F，下列说

10、法中正确的是()A.合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同B.两力F1、F2一定是同一个物体受到的力C.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力D.F大小随F1、F2间夹角的增大而增大28第7讲 力的合成1 2 3 4解析只有同一个物体受到的力才能合成，分别作用在不同物体上的力不能合成.合力是对原来几个分力的等效替代，两力可以是不同性质的力，但合力与分力不能同时存在，所以A、B正确，C错误；合力随两分力间夹角的增大而减小，D错误.答案 AB29第7讲 力的合成1 2 3 42.两个共点力的大小分别为F16 N，F210 N，则它们的合力可能为()A.3 N B.5 N C.10 N D.

11、20 N解析两个力的合力最大值FmaxF1F216 N，最小值为FminF2F14 N，F1与F2的合力范围为4 NF1216 N，故B、C正确.BC30第7讲 力的合成1 2 3 4合力的计算方法3.一个重为20 N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F5 N的力竖直向上拉该物体时，如图6所示，重力与拉力的合力为()A.15 N B.25 NC.0 D.无法确定图631第7讲 力的合成1 2 3 4解析重力与拉力的合力F合GF15 N，方向竖直向下，A正确.答案 A32第7讲 力的合成1 2 3 44.两个大小相等的共点力F1、F2，当它们之间的夹角为90时合力的大小为20 N，则当它们之间夹角为120时，合力的大小为()33第7讲 力的合成1 2 3 4解析设F1F2F，当它们之间的夹角90时，如图甲所示，由画出的平行四边形(为正方形)得合力为34第7讲 力的合成1 2 3 4当两分力F1和F2之间夹角变为120时，同理画出平行四边形，如图乙所示.35第7讲 力的合成1 2 3 4由于平行四边形的一半为一等边三角形，因此其合力FF1F210 N.答案 B