1应用分析曹冲称象曹冲称象思考1、为什么可以用石头的重代替大象的重？2、如何判断大象的重和石头的重是等效的？2应用分析实际上，聪明的实际上，聪明的曹冲所用的方法是曹冲所用的方法是“等量替换法等量替换法”。用许。用许多石头代替大象，在多石头代替大象，在船舷上刻划记号，让船舷上刻划记号，让大象与石头产生等量大象与石头产生等量的效果，再一次一次的效果，再一次一次称出石头的重量，使称出石头的重量，使“大大”转化为转化为“小小”，分而治之，这一难，分而治之，这一难题就得到圆满的解决。题就得到圆满的解决。 曹冲称象曹冲称象3应用分析曹冲称象曹冲称象大象和石头的重大象和石头的重量可相互替代量可相互替代作用效果相同的作用效果相同的事物可以相互替事物可以相互替代代4应用分析生活中的等效替代生活中的等效替代砝码质量砝码质量重物质量重物质量5应用分析力可以等效替代6应用分析力可以等效替代7应用分析等效等效马德堡半球实验马德堡半球实验8应用分析马德堡半球实验马德堡半球实验9应用分析力的等效和替代10应用分析几个力如果都作用在物体上的同一点，或者它几个力如果都作用在物体上的同一点，或者它几个力如果都作用在物体上的同一点，或者它几个力如果都作用在物体上的同一点，或者它们们们们的作的作的作的作用用用用线线线线相交于同一点，相交于同一点，相交于同一点，相交于同一点，这这这这几个力叫做共点力几个力叫做共点力几个力叫做共点力几个力叫做共点力 图图1 1 图图2 2 图图3 3如图如图1 1、图、图2 2为共点力；而图为共点力；而图3 3为非共点力为非共点力FGTNT1T2GGF1F21、共点力：、共点力：11应用分析x力的等效力的等效12应用分析x合力与分力合力与分力定义：定义：若有一个力若有一个力和其他几个力的作和其他几个力的作用效果相同，那么，用效果相同，那么，我们把这一个力叫我们把这一个力叫做那几个力的做那几个力的合力合力，那几个力叫这个力那几个力叫这个力的的分力分力。合力与分力合力与分力13应用分析FF1F2F是是F1、F2的合力的合力F1、F2是是F的分力的分力合力与分力合力与分力14应用分析力的等效替代：在物理学中，通常从作用效果相同的这一观点出发，根据在物理学中，通常从作用效果相同的这一观点出发，根据实际情况进行力的替代，称为力的实际情况进行力的替代，称为力的合成与分解合成与分解通俗的讲通俗的讲 求几个力的合力的过程、叫做力的合成 求一个力的几个分力的过程、叫力的分解如果几个力都作用在物体的同一点上，或者几个力的作如果几个力都作用在物体的同一点上，或者几个力的作用线交于同一点，这几个力就称为共点力用线交于同一点，这几个力就称为共点力力的合成与分解力的合成与分解力的合成与分解只适用于力的合成与分解只适用于共点力共点力15应用分析2 2、力的三要素是什么？、力的三要素是什么？3 3、力的图示和力的示意图的区别、力的图示和力的示意图的区别? ? 大小大小, ,方向方向, ,作用点作用点力的图示力的图示: :准确的描述力的三要素准确的描述力的三要素力的图示：1、什么是力、什么是力?物体与物体的相互作用物体与物体的相互作用16应用分析例：例：小车在水平方向受到向右的100N的力F，如何表示这个力呢？1cm1cm长表示长表示20N20N的大小的大小 20N力的图示：17应用分析思考：1、方向相同的等效力（方向相同的共点力的合成）、方向相同的等效力（方向相同的共点力的合成）F1F2等效等效F2F1F=F2- F1F=F1+ F2等效等效2、方向相反的等效力（方向相反的共点力的合成）、方向相反的等效力（方向相反的共点力的合成）18应用分析思考：3、互成一定角度的两个力的合成？、互成一定角度的两个力的合成？F1F2F=G等效等效F与F1 、F2 之间的关系 ？19应用分析提出猜想：F1F2F=G等效等效1、我们能否从几何关系上来寻找关系？我们能否从几何关系上来寻找关系？2、从几何上来寻找关系，即是将合力与分力的末端连接起来，是一个从几何上来寻找关系，即是将合力与分力的末端连接起来，是一个 四边形，是一个什么样的四边形？四边形，是一个什么样的四边形？猜想是平行四边形猜想是平行四边形20应用分析实验研究【实验目的】【实验目的】探究合力和分力的关系探究合力和分力的关系探究合力和分力的关系探究合力和分力的关系【实验器材】【实验器材】方木板、橡皮筋、弹簧秤、白纸、细方木板、橡皮筋、弹簧秤、白纸、细方木板、橡皮筋、弹簧秤、白纸、细方木板、橡皮筋、弹簧秤、白纸、细绳、图钉、刻度尺绳、图钉、刻度尺绳、图钉、刻度尺绳、图钉、刻度尺寻找等效力：利用橡皮筋的形变效果来找两个力的合力利用橡皮筋的形变效果来找两个力的合力利用橡皮筋的形变效果来找两个力的合力利用橡皮筋的形变效果来找两个力的合力 【实验原理】【实验原理】【实验原理】【实验原理】21应用分析思考思考1.如何保证合力与分力作用效果相同如何保证合力与分力作用效果相同保持橡皮筋形变相同，固定起点关键记录好终点保持橡皮筋形变相同，固定起点关键记录好终点保持橡皮筋形变相同，固定起点关键记录好终点保持橡皮筋形变相同，固定起点关键记录好终点2. 2.力的大小，方向的确定？力的大小，方向的确定？力的大小，方向的确定？力的大小，方向的确定？大小可以直接从测力计中读出，方向沿着拉伸的方向大小可以直接从测力计中读出，方向沿着拉伸的方向大小可以直接从测力计中读出，方向沿着拉伸的方向大小可以直接从测力计中读出，方向沿着拉伸的方向3. 3.分力合力关系如何研究？分力合力关系如何研究？分力合力关系如何研究？分力合力关系如何研究？做出分力合力的力的图示做出分力合力的力的图示做出分力合力的力的图示做出分力合力的力的图示22应用分析实验步骤实验步骤此处也可用两个此处也可用两个弹簧秤测力计拉弹簧秤测力计拉23应用分析实验步骤实验步骤24应用分析F2F1OF实验结论： 互成角度的两个力的合成时互成角度的两个力的合成时 ,以表示这两个力的线段为邻以表示这两个力的线段为邻边作的边作的平行四边形平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向大小和方向.合力与分力之间满足合力与分力之间满足平行四边形定则平行四边形定则只适用于只适用于共点力共点力25应用分析四 力的合成26应用分析用力的图示法作出下列各组分力的合力一、F1=20N F2=16N F1和F2的夹角是30度 二、F1=20N F2=20N F1和F2的夹角是120度 27应用分析解法解法1 1、作图法作图法( (即力的图示即力的图示) )求合力求合力 15NF F1 1F F2 2F F合合530 1 1. .已知：力已知：力F F1 1=45N=45N，方向水平向右；力，方向水平向右；力F F2 2 = 60 N= 60 N，方向竖直向上，通过作图求这两个力的合力，方向竖直向上，通过作图求这两个力的合力F F的大的大小和方向？小和方向？大小：大小：F合合=15X X5N=75N方向：方向：与与F F1 1成成5353斜向斜向 右上方右上方O 三三、迁迁移移运运用用 拓拓展展延延伸伸28应用分析作图时的注意事项：作图时的注意事项： （1） 作图时要先确定力的标度，作图时要先确定力的标度，同一图上的各个力必须采用同一标度。同一图上的各个力必须采用同一标度。 （2）表示分力和合力的有向线段共点）表示分力和合力的有向线段共点要画成实线，与分力平行的对边要画成要画成实线，与分力平行的对边要画成虚线。虚线。 （3） 在表示力的线段上要画上刻度和在表示力的线段上要画上刻度和箭头箭头。三三、迁迁移移运运用用 拓拓展展延延伸伸29应用分析F F1 1F F2 2F F合合解法解法2 2、计算法求合力、计算法求合力 上例中根据平行四边形定则可作出下图上例中根据平行四边形定则可作出下图: :解：由直角三角形知识可得：解：由直角三角形知识可得：方向：方向：与与F F1 1成成5353角斜角斜 向右上方向右上方tantan=F=F2 2/F/F1 1=4/5 =4/5 = 53 = 53 三三、迁迁移移运运用用 拓拓展展延延伸伸30应用分析 2 2、 两个大小一定的力两个大小一定的力F1、F2，当它们，当它们间的夹角由间的夹角由0增大到增大到180的过程中，分析的过程中，分析合力合力F 的大小怎样变化？的大小怎样变化？ 合力大小的取值合力大小的取值范围如何？范围如何？ 先独立思考，同桌交流后作答。先独立思考，同桌交流后作答。 当两个分力大小一定时，合力随两分力当两个分力大小一定时，合力随两分力间间夹角增大夹角增大而而变小变小，随夹角，随夹角变小变小而增大。而增大。 当两个分力间夹角为当两个分力间夹角为0时，合力最大，时，合力最大，最大值为二力之和；夹角为最大值为二力之和；夹角为180时合力最小，时合力最小，最小值为二力之差。最小值为二力之差。 F1- F2 FF1+ F2 三三、迁迁移移运运用用 拓拓展展延延伸伸31应用分析对于同一物体产生相同的效果对于同一物体产生相同的效果已知分力已知分力合力合力力的合成力的合成平行四边形定则平行四边形定则 以两个共点力为邻边作平行四边形，这两个邻边以两个共点力为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向之间的对角线就表示合力的大小和方向求解遵循 整体感知整体感知32应用分析33应用分析