高中物理必修一高中物理必修一 第二章第第二章第5节节力的合成力的合成一、讨论小结：一、讨论小结：1 1、一一个个力力产产生生的的效效果果如如果果能能跟跟原原来来几几个个力力共共同同作作用用在在物物体体上上时时产产生生的的效效果果相相同同，这这个个力力就就叫叫做做那那几几个个力力的的合合力力，原原来来的的几几个个力力叫叫做做这个力的这个力的分力分力。 合力与分力的关系是合力与分力的关系是“等效替代等效替代”。 2 2、求几个力的合力的过程或方法，叫做力的、求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成合成。一条直线上的力的合成一条直线上的力的合成FF2F1F=F1 + F2F2F1F=F1 - F2一个力作用一个力作用二力同向二力同向二力反向二力反向 互成角度的力怎互成角度的力怎样求合力？样求合力？F1F2F1F2F1F2FF力的合成实验一力的合成实验一我们需要研究的是：我们需要研究的是：合力合力F与分力与分力F1、F2有什么关系？有什么关系？同学们在操作时时要注意下面几个问题同学们在操作时时要注意下面几个问题:1. 几个力的方向是沿着拉线方向的，因此要把拉线的几个力的方向是沿着拉线方向的，因此要把拉线的方向描在木板的白纸上。方向描在木板的白纸上。2. 几个力的大小由弹簧秤读出，用力的图示法在纸上几个力的大小由弹簧秤读出，用力的图示法在纸上画出表示几个力的箭头。画出表示几个力的箭头。3. 怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的关系？关系？建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端连接，也许能够得到启示。连接，也许能够得到启示。4. 得出你的结论后，改变得出你的结论后，改变F1和和F2的大小和方向，重做的大小和方向，重做上述实验，看看结论是否相同。上述实验，看看结论是否相同。二、平行四边形定则二、平行四边形定则不不在在一一条条直直线线的的两两个个共共点点力力的的合合成成时时，以以表表示示这这两两个个力力的的线线段段为为邻邻边边做做平平行行四四边边形形，这这两两个个邻邻边边之之间间的的对对角角线线就就代代表表合合力力的的大小和方向。大小和方向。F1F2FO三、共点力三、共点力如如果果一一个个物物体体受受两两个个或或多多个个力力作作用用，这这些些力力都都作作用用在在物物体体上上的的同同一一点点，或或者者虽虽不不作作用用在在同同一一点点上上，但但它它们们的的作作用用线线相交于同一点相交于同一点，这几个力叫做，这几个力叫做共点力共点力。 力力的的合合成成的的平平行行四四边边形形法法则则，只只适适用用于共点力于共点力F1F2F1F2v思考判断思考判断v（1）共点力一定作用于物体上的同一点()v（2）共点力一定是同一物体受到的力()v（3）力的合成的平行四边形定则仅适用于共点力()v（4）小孩子玩的秋千板所受的绳子的拉力和重力是否为共点力？v【问题导思】v1合力与分力是一个物体受的力吗？v2合力一定比分力大吗？v3如何求两个力的合力最大值和最小值求共点力的合力一般有以下两种方法求共点力的合力一般有以下两种方法1作图法作图法：作图法就是用作图工具根据平行四边形定则作出平行四边形，然后用测量工具测量出合力的大小、方向，具体操作流程如下：2计算法计算法：可以根据平行四边形定则作出力的示意图，然后由几何知识求解对角线的大小、方向，即为合力以下为求合力的两种常见情况：1在同一个图上的各个力的图示，必须采用同一标度，并且所选力的标度的比例要适当2作图法和计算法是矢量运算的通用法则，适用于任何矢量的运算例：如图所示，两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头其中一人用了450N的拉力，另一个人用了600N的拉力，如果这两个人所用拉力的夹角是90，求它们的合力思考：合力是否一定比分力大？思考：合力是否一定比分力大？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若三个共点力F1、F2、F3的合力F又怎么求呢？设F1F2F3.1.三个大小分别为三个大小分别为5N、10N、14N的力，合力的最小的力，合力的最小值和最大值各是多少？值和最大值各是多少？2.三个大小分别为三个大小分别为5N、10N、16N的力，合力的最小的力，合力的最小值和最大值又为多少呢？值和最大值又为多少呢？例：如图所示，在同一平面内，大小分别为1N、2N、3N、4N、5N、6N的六个力共同作用于一点，其合力大小为()A0B1NC3ND6Nv多个力合成的技巧多个力合成的技巧多个力的合成的基本方法仍是平行四边形定则，但要掌握一定技巧，一般情况下：v1若有两分力共线若有两分力共线(方向相同或相反方向相同或相反)，应先，应先求这两个分力的合力求这两个分力的合力v2若两分力若两分力F1、F2垂直，则先求垂直，则先求F1、F2的合的合力力v3若两分力大小相等，夹角为若两分力大小相等，夹角为120，则先求，则先求它们的合力它们的合力(大小仍等于分力大小仍等于分力)