《力的合成和分解》相互作用力内容完整教学课件.pptx

1、主讲人：时间:物理精品课件内容完整3.4力的合成与分解高中物理必修第一册理解与体悟Understanding and understanding理解与体悟Understanding and understanding一根绳子与两根绳子同样可以使灯静止于同一位置F1F2F理解与体悟Understanding and understanding一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力叫做那几个力的合力，那几个力叫做这个力的分力。合力与分力Resultant force and component force1F2F等效替代 求几个力的合力的过程叫做力的合成。力的合成的方法：共线a)

2、两个力的方向相同F1F2F F=F1+F2F1F2F的作用效果与F1、F2共同作用效果相同F1、F2的合力大小为 F=F1+F2方向与F1、F2的方向相同力的合成composition of forces 求几个力的合力的过程叫做力的合成。力的合成的方法：共线a)两个力的方向相反FF的作用效果与F1、F2共同作用效果相同F1、F2的合力大小为 F=F2-F1方向与F2（大力）的方向相同力的合成composition of forcesF1F2F=F2-F1F1F2 求几个力的合力的过程叫做力的合成。力的合成的方法：不共线力的合成composition of forces如果力F1、F2不在同一

3、直线上，它们的合力大小还是相加减吗?FF1F2F1=10.0 NF2=6.8 NF合=12.8 NO2N求合力的方法F2F合F1O在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段作为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。这个规律叫做平行四边形定则。力的合成composition of forces某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F两力中,方向一定沿AO方向的是。(2)本实验采用的科学方法是。A.理想实验法B.等效替

4、代法C.控制变量法D.建立物理模型法(3)实验时,主要的步骤是:A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则画出合力F;E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出F的图示;F.比较F和F的大小

5、和方向,看它们是否相同,得出结论。上述步骤中:有重要遗漏的步骤的序号是和;上述步骤应做出的修改分别是 和 。FBCEC中应加上“记下两条细绳的方向”E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置O”某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)。(1)具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有。A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度D.用两个测力

6、计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计的拉力(2)该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示。其中对于提高实验精度最有利的是。A B C DBCB为了提高实验精度,测力计读数应尽可能大一些,标注细线方向的两点离结点应尽可能远一些,标度应尽可能小一些。力F1=45 N，方向水平向右，力F2=60 N，方向竖直向上。求这两个力合力的大小和方向.15NF1F2F力的合成composition of forces两种方法求合力2221FFF N75N60452212tanFF ,33.14560 53

7、F1FF253力F1=45 N，方向水平向右，力F2=60 N，方向竖直向上。求这两个力合力的大小和方向.力的合成composition of forces两种方法求合力方法二：计算法0时，即F1、F2共线同方向：F合F1F2 合力方向与两个力的方向相同180时，即F1、F2共线反方向：F合F1F2合力方向与分力F1、F2中较大的方向相同力的合成composition of forces思考：合力是否一定比分力大？0时，即F1、F2共线同方向：F合F1F2 合力方向与两个力的方向相同180时，即F1、F2共线反方向：F合F1F2合力方向与分力F1、F2中较大的方向相同合力的取值范围：F1F2

8、F合 F1F2夹角越大，合力就越小：F合随F1和F2的夹角增大而减小力的合成composition of forces0时，即F1、F2共线同方向：F合F1F2 合力方向与两个力的方向相同180时，即F1、F2共线反方向：F合F1F2合力方向与分力F1、F2中较大的方向相同合力的取值范围：F1F2 F合 F1F2夹角越大，合力就越小：F合随F1和F2的夹角增大而减小力的合成composition of forces F合可能大于、等于、小于 F1、F2力的合成composition of forces(多选)一件行李重为G，被绳OA和OB吊在空中，OA绳和OB绳的拉力分别为F1、F2，如图1所

9、示，则()AF1、F2的合力是GBF1、F2的合力是FC行李对绳OA的拉力方向与F1方向相反、大小相等D行李受到重力G、OA绳的拉力F1、OB绳的拉力F2，还有F共四个力作用BC力的合成composition of forces如图所示，用两根承受的最大拉力相等、长度不等的细绳AO、BO(AOBO)悬挂个中空铁球，当在球内不断注入铁砂时，则 ()A绳AO先被拉断 B绳BO先被拉断C绳AO、BO同时被拉断 D条件不足，无法判断B力的合成composition of forces如图所示是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角的关系图象，则这两个分力的大小分别是()A1 N和4 NB2 N和3

10、 NC1 N和5 ND2 N和4 NB力的合成composition of forces如图4所示，AB是半圆的直径，O为圆心，P点是圆上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3。若F2的大小已知，则这三个力的合力为()AF2 B2F2 C3F2 D4F2C 三个以上力的合成先求两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，得到合力。力的合成composition of forcesF1F2F3F4F12F123F1234力的合成composition of forces(多选)一物体静止于水平桌面上，两者之间的最大静摩擦力为5 N，现将水平面内的三个力同时作用于物体的同一点，三个力的大

11、小分别为2 N、2 N、3 N下列关于物体的受力情况和运动情况判断正确的是()A物体所受静摩擦力可能为2 NB物体所受静摩擦力可能为4 NC物体可能仍保持静止D物体一定被拉动ABC如果一个物体受几个力作用，这些力都作用在物体上的同一点，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力。共点力Common force如果一个物体受几个力作用，这些力都作用在物体上的同一点，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力。共点力Common force力的合成的平行四边形定则只适用于共点力。所有矢量的合成皆适用平行四边形定则。共点力Common forc

12、e(多选)两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F(不为零)，则()AF1、F2同时增大一倍，F也增大一倍BF1、F2同时增加10 N，F也增加10 NCF1增加10 N，F2减少10 N，F一定不变D若F1、F2中的一个增大，F不一定增大AD共点力Common force(多选)5个共点力的情况如图5所示，已知F1F2F3F4F，且这四个力恰好构成一个正方形，F5是其对角线下列说法正确的是()AD共点力Common force三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法中正确的是()AF大小的取值范围一定是0FF1F2F3BF至少比F1、F2、F3中的某一个大

13、C若F1 F2 F33 6 8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D若F1 F2 F33 6 2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零C为什么骑车下坡要比平地上省劲？熟悉的感觉Familiar feeling两个力可以合成一个力，这是力的合成。F1F2F相应的，一个力也可以分成两个力，但要遵循平行四边形定则。已知一个力求它的分力的过程，叫做力的分解。力的分解resolution of force已知F为合力，画图求两个分力。F如果没有其它限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形。力的分解resolution of force 已知合力和两个分力的方向，求两个分力

14、的大小。F2oFF1已知合力和一个分力，求另一个个分力。OFF1F2力的分解有唯一解的条件The condition for the decomposition of force to have a unique solution 按力所产生的实际作用效果进行分解怎么确定力的方向How to determine the direction of the force 按力所产生的实际作用效果进行分解怎么确定力的方向How to determine the direction of the force1.确定要分解的力，分析力的作用效果。2.按实际作用效果确定两分力的方向。3.沿两分力方向做平行四

15、边形。4.按照数学知识求分力的大小和方向。怎么确定力的方向How to determine the direction of the force相加时遵循平行四边形定则求和时按算术法则相加矢量：有大小，又有方向，标量：有大小，没有方向，矢量和标量Vector and scalar 力的正交分解：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解。正交分解的步骤：FO建立xOy直角坐标系yx分别向坐标轴做垂线FxFyq作出分力Fx、Fy利用三角函数求出Fx、Fy力的正交分解法Orthogonal decomposition of forcesF某人用力F=20 N 斜向上30的力拉物体，请利用正交分解法

16、求水平和竖直两个方向上的分力.力的正交分解法Orthogonal decomposition of forcesFFxFyqyxN 310N 2320cosFFxN 10N 2120sinFFy某人用力F=20 N 斜向上30的力拉物体，请利用正交分解法求水平和竖直两个方向上的分力.力的正交分解法Orthogonal decomposition of forces三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F340 N，它们相互间的夹角为120，求它们的合力.120o120o120oF1=20 NF2=30 NF3=40 N力的正交分解法Orthogonal decomposition of f

17、orces120o120o120oxyF1=20 NF2=30 NF3=40 N三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F340 N，它们相互间的夹角为120，求它们的合力.力的正交分解法Orthogonal decomposition of forces120o120o120oxyF1=20 NF2=30 NF3=40 NF2xF2yF2两个分力的大小为：三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F340 N，它们相互间的夹角为120，求它们的合力.力的正交分解法Orthogonal decomposition of forces120o120o120oxyF1=20 NF2=30 NF3

18、=40 NF2xF2yF3yF3xN 320cos3033FFyN 20sin3033FFxF3两个分力的大小为：三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F340 N，它们相互间的夹角为120，求它们的合力.力的正交分解法Orthogonal decomposition of forces120o120o120oxyF1=20 NF2=30 NF3=40 NF2xF2yF3yF3x 两个方向的合力的大小为：三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F340 N，它们相互间的夹角为120，求它们的合力.力的正交分解法Orthogonal decomposition of forces120o1

19、20o120oxyF1=20 NF2=30 NF3=40 NF2xF2yF3yF3xN 310N)35(1522F 三个力合力的大小为：三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F340 N，它们相互间的夹角为120，求它们的合力.力的正交分解法Orthogonal decomposition of forces某人用力F=40 N 斜向上60的力拉物体向右运动，已知物体质量为10kg，动摩擦因数为0.1。求物体在水平方向所受的合力为多少?（g=10m/s2)q力的正交分解法Orthogonal decomposition of forcesFfGFN某人用力F=40 N 斜向上60的力拉物体

20、向右运动，已知物体质量为10kg，动摩擦因数为0.1。求物体在水平方向所受的合力为多少?（g=10m/s2)力的正交分解法Orthogonal decomposition of forcesFyxfGFN某人用力F=40 N 斜向上60的力拉物体向右运动，已知物体质量为10kg，动摩擦因数为0.1。求物体在水平方向所受的合力为多少?（g=10m/s2)力的正交分解法Orthogonal decomposition of forcesFFxFyyxfGFN水平方向上，受到Fx和f两个力某人用力F=40 N 斜向上60的力拉物体向右运动，已知物体质量为10kg，动摩擦因数为0.1。求物体在水平方向

21、所受的合力为多少?（g=10m/s2)力的正交分解法Orthogonal decomposition of forcesFFxFy yxfGFN水平方向上，受到Fx和f两个力某人用力F=40 N 斜向上60的力拉物体向右运动，已知物体质量为10kg，动摩擦因数为0.1。求物体在水平方向所受的合力为多少?（g=10m/s2)力的正交分解法Orthogonal decomposition of forces（多选）如图所示，重为G的小孩沿斜面匀速滑下，小孩受力如图所示，这些力之间的大小关系是()ANGcosBfGsinCfNGDG2N2f2力的正交分解法Orthogonal decomposition of forcesABDAF160物体A在水平力F1=400N的作用下，沿倾角=60的斜面匀速下滑，如图所示。物体A受的重力G=400N，求斜面对物体A的支持力和A与斜面间的动摩擦因数.力的正交分解法Orthogonal decomposition of forces3.4力的合成与分解高中物理必修第一册感谢聆听感谢聆听