高中物理 3.4《力的合成》課件 新人教版必修1.ppt

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力的合成 引入課題 新課展開 實驗探究 知識擴展 應用訓練 小結(jié)作業(yè) 在力的作用效果相同的基礎上實現(xiàn)等效替代 引入課題 看媒體思考 1 兩種操作的作用效果相同嗎 2 如何實現(xiàn)等效替代 相同 力的合成 1 合力與分力 若一個力作用在物體上 所產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同 則這個力叫那個力的合力 而那幾個力叫這個力的分力 F為F1 F2的合力 F1 F2為F的分力 新課展開 2 力的合成與分解從作用效果相同的觀點出發(fā) 根據(jù)具體情況進行力的替代的過程 3 力的合成 求幾個力的合力的過程 叫做力的合成 力的合成是惟一的 只有同一物體所受的力才可合成 不同性質(zhì)的力也可以合成 分力與合力從物理實質(zhì)上講是在力的作用效果方面的一種等效替代關(guān)系 而不是物體的重復受力 力的合成應注意以下問題 1 同一直線上二力的合成 回顧初中知識 同向 F F1 F2 反向 F F1 F2 互成角度的二力的合成 2 探究實驗 不在一條直線上的二力的合力的大小還等于兩分力大小之和或之差嗎 不等于 要研究它們之間的關(guān)系 就很有必要將合力與分力的大小和方向一同表示出來 那么用什么形式來表示力的大小和方向 力的圖示 實驗探究 說得好 接著同學們就帶著下面的問題 利用桌面上的儀器進行合力與分力規(guī)律的探究 1 如何確定兩個分力的大小和方向 器材有 橡皮條 定滑輪 細繩套 勾碼若干過程 用兩組勾碼互成角度拉橡皮條到結(jié)點 再改用一組勾碼拉橡皮條到同一結(jié)點 2 將這三個力的圖示起端點畫在一起 再將它們的箭頭端點用虛線連接起來 看看圖形像四邊形 怎么樣來檢驗它是平行四邊形 3 代表分力的有向線段都處在平行四邊形中的什么位置 是一組對邊還是一組鄰邊 4 代表合力的有向線段處于平行四邊形中的什么具體位置 5 改變分力的大小和方向 多做兩次 結(jié)果一樣嗎 你能得出什么結(jié)論 3 平行四邊形定則 如果用表示兩個共點力F1和F2的線段為鄰邊作平行四邊形 那么 合力F的大小和方向就可以用這兩個鄰邊之對角線表示出來 這叫做力的平行四邊形定則 標量是簡單的加減運算 矢量不是簡單的加減運算 平行四邊形定則是所有的矢量合成都遵循的普遍規(guī)律 平行四邊形定則的應用擴展 兩個力的合成可用力平行四邊形定則 那么多于兩個的力怎么合成呢 三個力的合成可以先求任兩個的合力 再將這合力與第三個力合成求出三個力的合力 課外思考 多邊形定則 三角形定則 求兩個互成角度的共點力F1 F2的合力 可以把表示這兩個力的的有向線段首尾相連地畫出來 則從F1線段起點至F2線段終點的有向線段就表示合力的大小和方向 知識擴展 二 合力的計算 分析 物體受到兩個力的作用 根據(jù)力的平行四邊形定則 可以求出這兩個力的合力 解法1 作圖法 例題1 物體受到F1 F2兩個力的作用 F1 30N 方向水平向坐 F2 40N 方向豎直向下 求這兩個力的合力 應用訓練 量得F 50N 量得 53 二 合力的計算 分析 物體受到兩個力的作用 根據(jù)力的平行四邊形定則 可以求出這兩個力的合力 例題1 物體受到F1 F2兩個力的作用 F1 30N 方向水平向坐 F2 40N 方向豎直向下 求這兩個力的合力 應用訓練 力的大小和方向直接運用三角形的幾何關(guān)系進行運算 如圖 分力與合力構(gòu)成了直角三角形 所以 解法2 計算法 50N 故 530 針對訓練 用做圖法求出下列分力的合力 每組作一圖 然后挑4個代表投影出來 思考 大小一定的兩個分力的合力是如何變化的 變化范圍呢 在0 180 內(nèi)變化時 增大 F隨之減小 減小 F隨之增大 合力可能比分力大 也可能比分力小 也可能等于某一個分力 合力的范圍在 當 90 時 當 120 且F1 F2時 則F F1 F2 歸納總結(jié) 例題2 5個力同時作用于質(zhì)點m 此5個力大小和方向相當于正六邊形的兩條邊和三條對角線 如圖所示 這5個力的合力為F1的 A 3倍B 4倍C 5倍D 6倍 D 分析 這是一個正六邊形 對邊是相互平行的 將F1 F3 F5 F3的端點分別連接起來 構(gòu)成兩個平行四邊形即可速解 小結(jié) 力是矢量 合成遵守平行四邊形定則 合力是對分力共同作用效果的等效替代 作業(yè) 課本P63練習1 2 小結(jié) 作業(yè)