四、力的合成1+11+1在什么情况下不等于在什么情况下不等于2 2？在算错的情况下不等于在算错的情况下不等于2 2通过这节课学习我们可以知道：通过这节课学习我们可以知道：即使在算正确的情况下也不等于即使在算正确的情况下也不等于2 2F1F2F 一桶水可以一个人提，也可以由两个人提。 一个力的作用效果与两个或更多力的作用效果作用效果相同。相同。生活中常见到这样的事例：1、合力：、合力：一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力叫做那几个力的力叫做那几个力的合力合力。原来的几个力叫做。原来的几个力叫做分力分力。求几个力的合力的过程或方法，叫做求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成力的合成说明：在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，这就是力的等效代替等效代替等效代替等效代替。而不是物体又多受了一个合力。而不是物体又多受了一个合力。2 2、力的合成：、力的合成：、力的合成：、力的合成：探究求合力的方法探究求合力的方法思考思考1：实验研究：实验研究：（1 1 1 1）器材：）器材：）器材：）器材： 橡皮条、细绳套、钩码、滑轮橡皮条、细绳套、钩码、滑轮橡皮条、细绳套、钩码、滑轮橡皮条、细绳套、钩码、滑轮 （2 2 2 2）步骤：）步骤：）步骤：）步骤： 用用用用两两两两个个个个力力力力 F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2将将将将橡橡橡橡皮皮皮皮条条条条GEGEGEGE沿沿沿沿直直直直线线线线ECECECEC拉拉拉拉长长长长到到到到O O O O点点点点，橡橡橡橡皮皮皮皮条条条条伸伸伸伸长长长长了了了了EOEOEOEO这这这这样样样样的的的的长长长长度度度度，记记记记下下下下O O O O点点点点的的的的位置和位置和位置和位置和F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2的大小和方向。（的大小和方向。（的大小和方向。（的大小和方向。（图图图图甲）甲）甲）甲） 撤撤撤撤去去去去F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2，用用用用一一一一个个个个力力力力F F F F拉拉拉拉橡橡橡橡皮皮皮皮条条条条使使使使它它它它沿沿沿沿同同同同一一一一直直直直线线线线伸伸伸伸长长长长同同同同样样样样的的的的长长长长度度度度EOEOEOEO，记记记记下下下下F F F F的的的的大大大大小小小小和和和和方方方方向向向向（图图图图乙）。乙）。乙）。乙）。 选定标度，分别作出选定标度，分别作出选定标度，分别作出选定标度，分别作出F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2、F F F F的图示的图示的图示的图示（图图图图丙）丙）丙）丙） 力力F F对橡皮条作用与对橡皮条作用与F F1 1、F F2 2对橡皮条作用的对橡皮条作用的效果相同效果相同效果相同效果相同，所以，所以F F等于等于F F1 1、F F2 2的合力。的合力。效效果果相相同同F2F合合F1O 求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线对角线对角线对角线就代表就代表合力的大小和方向，这叫做力的合力的大小和方向，这叫做力的平行四边形定则平行四边形定则平行四边形定则平行四边形定则。3、结论、结论：【例题】力【例题】力F F1 145N45N，方向水平向右。力方向水平向右。力F F2 260N,60N,方向竖直向上。方向竖直向上。求这两个力的合力求这两个力的合力F F的大小和方向。的大小和方向。解解：方法一：（作图法）方法一：（作图法） 取取6 6mmmm长的线段表示长的线段表示1515N N的力的力作出力的平行四边形定则如图所示作出力的平行四边形定则如图所示合力大小合力大小F F15 N (30/6)=75N15 N (30/6)=75N 合力方向：与合力方向：与F F1 1的夹角为的夹角为5353 或与水平方向成或与水平方向成5353方法二：方法二： （计算法）（计算法） 还可作出力的示意图，进行计算求解还可作出力的示意图，进行计算求解4 4、多力合成的方法：、多力合成的方法：F1F2F3F4F12F123F1234 先求出任意两个力的合力，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合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这进去，最后得到的结果就是这些力的合力些力的合力A AB BC CD DE E证明：证明：AB=DC=F1F1F2F在在Rt中中DC=F1由几何关系得由几何关系得DE=F1cosCE=F1sin在在Rt中由勾股定理得中由勾股定理得AC2=AE2+CE2即合力的方向？合力的方向？思考思考2：思考：合力是否一定比分力大？思考：合力是否一定比分力大？5 5、合力与分力间夹角、合力与分力间夹角关系关系：0时，即时，即F1、F2共线同方向：共线同方向： F合合F1F2 合力方向与两个力的方向相同合力方向与两个力的方向相同180时，即时，即F1、F2共线反方向：共线反方向： F合合F1F2 合力方向与分力合力方向与分力F1、F2中较大中较大的方向相同。的方向相同。合力的取值范围：合力的取值范围：F1F2 F合合 F1F2夹角夹角越大，合力就越小：越大，合力就越小： F合合随随F1和和F2的夹角增大而减小的夹角增大而减小 F F合合可能大于、等于、小于可能大于、等于、小于 F F1 1、F F2 2 如果一个物体受两个或多个力作如果一个物体受两个或多个力作用，这些力都作用在物体上的用，这些力都作用在物体上的同一点同一点同一点同一点，或者虽不作用在同一点上，但它们的或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线相交于同一点延长线相交于同一点延长线相交于同一点延长线相交于同一点，这几个力叫做，这几个力叫做共点力共点力共点力共点力。 6 6、共点力、共点力注注注注：力的合成的平行四边形法则，力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力只适用于共点力非共点力非共点力 例：有两个力，一个是例：有两个力，一个是1010N N，一个是一个是2 2N N，它们的合力能等于它们的合力能等于5 5N N、10N10N、15N15N吗吗？这两个力的合力的最大值是多少？最？这两个力的合力的最大值是多少？最小值是多少？小值是多少？强化训练：强化训练：达标训练:1.下列说法正确的是( ) A.共点力的合成遵循平行四边形定则 B.合力与它的两个分力是等效代换关系 C.以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线都是它们的合力 D.与两个分力共点的那一条对角线表示的力是它们的合力2.关于合力与其两个分力的关系,下列说法正确的是( ) A.合力的作用效果与两个分力的共同作用效果相同 B.合力的大小一定等于两个分力的代数和 C.合力的大小可能小于它的任一个分力的大小 D.合力的大小可能等于它的某一个分力的大小3.两个共点力的大小分别是15N9N,它们的合力不可能等于（ ） .两个力大小F=10N,F=6N夹角为30，用作图法求合力. .大小都为20N的两个力夹60角，求合力（分别用作图法和计算法）课堂小结: 1.1.应该掌握的知识应该掌握的知识: : 合力与分力的作用效果是等效的合力与分力的作用效果是等效的. . 共点力的合成遵守平行四边形定则共点力的合成遵守平行四边形定则 2.2.应该学到的方法应该学到的方法: : 探究力的合成的基本法则的实验方法探究力的合成的基本法则的实验方法 会用作图法和计算法求合力会用作图法和计算法求合力