4.4.力的合成力的合成第一讲：力的合成第一讲：力的合成罗田县育英高中罗田县育英高中 徐小军徐小军引入新课：引入新课：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即使在算对的情况下也可能不等于即使在算对的情况下也可能不等于2 2同学们我们做个智力游戏：同学们我们做个智力游戏：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：运送同样的货物，可以由一头大象来完运送同样的货物，可以由一头大象来完 成，也可以由许多人共同完成成，也可以由许多人共同完成日日常常小小现现象象两个力的作用效果两个力的作用效果一个力的作用效果一个力的作用效果F1F2F一、合力和分力一、合力和分力1 1、定义：如果几个力同时作用时产生的作用效果与某一、定义：如果几个力同时作用时产生的作用效果与某一 个力单独作用的效果相同，则这一个力就叫那个力单独作用的效果相同，则这一个力就叫那 几个力的合力，那几个力叫这一个力的分力。几个力的合力，那几个力叫这一个力的分力。2 2、力的合成：、力的合成：求几个力的合力。求几个力的合力。分力合 力等效代替等效代替力的力的合成合成F F1 1= =4 4N N0F F2 2= =3 3N NF F合合=F=F1 1+F+F2 2= =7 7N N1 1、两个力方向相同、两个力方向相同力的合成力的合成F F2 2= =3 3N NF F合合=F=F1 1-F-F2 2= =1 1N N，方向与较大力的方向一致方向与较大力的方向一致0F F1 1= =4 4N N2 2、两个力方向相反、两个力方向相反F F合合= =7 7N NF F合合= =1 1N NF F合合=F=F1 1+F+F2 2= =7 7N N2 2、两个力方向相反、两个力方向相反F F合合=F=F1 1-F-F2 2= =1 1N N，方向与较大力的方向一致方向与较大力的方向一致F F合合=F=F1 1+F+F2 2= =7 7N N2 2、两个力方向相反、两个力方向相反F F合合=F=F1 1-F-F2 2= =1 1N N，方向与较大力的方向一致方向与较大力的方向一致F F合合=F=F1 1+F+F2 2= =7 7N N2 2、两个力方向相反、两个力方向相反结论：结论： 方向方向在同一直线上的几个力的合成运算在同一直线上的几个力的合成运算使用直接加减的方法使用直接加减的方法同向相加同向相加反向相减反向相减问问题题若两个分力的方向不在同一直线上合力怎么求呢若两个分力的方向不在同一直线上合力怎么求呢? ? 力的合成力的合成合力大小跟什么因素有关？你能设计一个实验探合力大小跟什么因素有关？你能设计一个实验探究出合力与分力的关系吗？究出合力与分力的关系吗？方向不方向不在同一直线上的两个力的合成运算在同一直线上的两个力的合成运算遵循平行四边形定则遵循平行四边形定则即如果用表示两个共点力即如果用表示两个共点力F F1 1和和F F2 2的线的线段为邻边做平行四边形，那么，合力段为邻边做平行四边形，那么，合力F F的大小和方向就可以用这两个邻边的大小和方向就可以用这两个邻边的对角线表示出来，这就叫做力的平的对角线表示出来，这就叫做力的平行四边行定则。行四边行定则。F合合F2F1分力分力邻边邻边合力合力对角线对角线力的合成力的合成作图时的注意事项：作图时的注意事项：（1 1）合力、分力要共点，实线、虚线要分清；）合力、分力要共点，实线、虚线要分清；（2 2）合力、分力的标度要相同，作图要准确；）合力、分力的标度要相同，作图要准确；（3 3）对角线要找准；）对角线要找准；（4 4）力的箭头别忘画。）力的箭头别忘画。15NF F1 1F F2 2F F合合5301 1、已知、已知F F1 1=45N=45N，方向水平向右，方向水平向右，F F2 2=60N=60N，方向竖直向上，方向竖直向上， 求求F F合合= =？大小：大小：方法一、方法一、F F合合=15X5N=75N=15X5N=75N方向：与方向：与F F1 1成成5353斜向右上方斜向右上方课堂练习课堂练习=75N=75N方法二、方法二、2 2、F F合随合随F F1 1和和F F2 2的夹角的夹角增大而减小增大而减小 9090时，即时，即F F1 1、F F2 2垂直时，合力为多大？垂直时，合力为多大？ 180180时，即时，即F F1 1、F F2 2共线反方向，合力为多大？共线反方向，合力为多大？1、合力的取值范围：、合力的取值范围：0 0时，即时，即F F1 1、F F2 2共线同方向，合力为多大？共线同方向，合力为多大？F F合合与与F F1 1和和F F2 2的关系的关系F F合合F F1 1F F2 2 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F F合合F F1 1F F2 2合力方向与分力合力方向与分力F F1 1、F F2 2中较大的方向相同。中较大的方向相同。F F1 1F F2 2 F F合合 F F1 1F F2 2合力方向与平行四边形对角线的方向相同合力方向与平行四边形对角线的方向相同3 3、F F合可能大于、等于、小于合可能大于、等于、小于 F F1 1、F F2 2结论：结论：0F1F2F3 3F4F合合2 2、多个力的合成、多个力的合成先求先求F F1 1和和F F2 2的合力的合力F F4 4，再求，再求F F4 4与与F F3 3的合力的合力F F合合。课堂练习课堂练习三、共点力和非共点力：三、共点力和非共点力：几个力如果都作用几个力如果都作用在物体的同一点上，在物体的同一点上，或者它们的作用线或者它们的作用线相交于同一点上，相交于同一点上，这几个力叫做共点这几个力叫做共点力。力。共点力共点力非共点力非共点力力不但没有作用在力不但没有作用在同一点上，它们的同一点上，它们的延长线也不能相交延长线也不能相交于一点。于一点。力的合成的力的合成的平行四边形平行四边形定则，只适定则，只适用于共点力。用于共点力。3 3、关于两个大小不变的共点力、关于两个大小不变的共点力F F1 1、F F2 2与其合力与其合力F F的关系下的关系下 列说法中正确的是（列说法中正确的是（ ） A A、分力与合力同时作用在物体上、分力与合力同时作用在物体上B B、分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于、分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于 物体时产生的效果相同物体时产生的效果相同C C、F F的大小随的大小随F F1 1、F F2 2间夹角的增大而增大间夹角的增大而增大 D D、F F的大小随的大小随F F1 1、F F2 2间夹角的增大而减小间夹角的增大而减小E E、F F的大小一定大于的大小一定大于F F1 1、F F2 2中的最大者中的最大者F F、F F的大小不能小于的大小不能小于F F1 1、F F2 2中的最小者中的最小者BD课堂练习课堂练习4 4、作用在物体上的两个力，、作用在物体上的两个力，F F1 1=10N=10N，F F2 2=2N.=2N.若它们之间的若它们之间的夹角可任意，那么它们的合力可能是（夹角可任意，那么它们的合力可能是（ ） A.8N B.11N C.0N D.1NA.8N B.11N C.0N D.1NAB5 5、两个共点力，大小都是、两个共点力，大小都是50 N50 N，如果要使这两个力的合力也如果要使这两个力的合力也是是50 N50 N，这两个力之间的夹角应为（这两个力之间的夹角应为（ ）A A30300 0 B B60600 0 C C1201200 0 D D1501500 0C6 6、两个共点力的合力最大值为、两个共点力的合力最大值为35 N,35 N,最小值为最小值为5 N,5 N,则这两个力则这两个力的大小分别为的大小分别为 N N和和 N;N;若这两力的夹角为若这两力的夹角为90900 0, ,则合力的大小为则合力的大小为 N N152025课堂练习课堂练习7 7、三个共点力的大小分别为、三个共点力的大小分别为2N2N、3N3N、4N,4N,则它们的合力的最大则它们的合力的最大 值是值是( ),( ),最小值是最小值是( ).( ).9N08 8、在一个平面内有六个共点力，它们的大小分别是、在一个平面内有六个共点力，它们的大小分别是F F、 2F2F、3F3F、4F4F、5F5F、6F,6F,相互夹角均为相互夹角均为60600 0，如图所示，则，如图所示，则它们的合力的大小为多少它们的合力的大小为多少? ?方向如何方向如何? ?O1F2F3F4F5F6F60O6F6F，与力，与力5F5F同向同向课堂练习课堂练习课堂小结课堂小结2 2、力的合成：、力的合成：一、合力和分力一、合力和分力1 1、定义：如果几个力同时作用时产生的作用效果与某一个力单独作、定义：如果几个力同时作用时产生的作用效果与某一个力单独作 用的效果相同，则这一个力就叫那几个力的合力，那几个力叫这一个用的效果相同，则这一个力就叫那几个力的合力，那几个力叫这一个力的分力。力的分力。求几个力的合力。求几个力的合力。1 1、两个力方向相同、两个力方向相同F F合合=F=F1 1+F+F2 2= =7 7N N2 2、两个力方向相反、两个力方向相反F F合合=F=F1 1-F-F2 2= =1 1N N，方向与较大力的方向一致方向与较大力的方向一致二、力的合成二、力的合成3 3、方向不、方向不在同一直线上的两个力的合成运算在同一直线上的两个力的合成运算遵循平行四边形定则遵循平行四边形定则三、平行四边形定则三、平行四边形定则即如果用表示两个共点力即如果用表示两个共点力F F1 1和和F F2 2的线段为邻边做平行四边形，那么，的线段为邻边做平行四边形，那么，合力合力F F的大小和方向就可以用这两个邻边的对角线表示出来，这就叫的大小和方向就可以用这两个邻边的对角线表示出来，这就叫做力的平行四边行定则。做力的平行四边行定则。