1、第三章第三章 相互作用相互作用第四节力的合成第四节力的合成 1知道合力、分力的概念 2理解平行四边形定则，知道平行四边形定则是解决矢量问题的方法 3会应用平行四边形定则，求合力 4知道什么是共点力，知道平行四边形定则只适用于共点力 一、合力与分力 1概念：当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果 ，这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做分力 2关系：合力与分力之间是一种“”关系相同相同等效替代等效替代 二、力的合成 1力的合成：求几个力的 的过程 2平行四边形定则(1)内容：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作，这两个邻边
2、之间的 就表示合力的大小和方向(2)两个以上的力的合成方法：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，直到把 都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力合力合力平行四边形平行四边形对角线对角线所有的力所有的力 合力一定大于分力吗？提示：合力不一定大于分力，因为平行四边形的对角线不一定比平行四边形邻边长，再如，同一条直线上，方向相反的两个力合成，合力一定比其中一个力小，所以合力不一定大于分力，合力可以比任何一个分力都小 三、共点力 1定义：如果一个物体受到两个或多个力的作用，这些力作用在物体的，或者虽不作用在同一点上，但它们的 交于一点，这样的一组力叫做共点力 2力的合成的平行四边
3、形定则：只适用于 .同一点上同一点上延长线延长线共点力共点力 一、合力与分力的关系 1正确理解合力与分力(1)合力与几个分力间是等效替代关系，受力分析时，分力与合力不能同时作为物体所受的力(2)只有同一物体同时受到的共点力才能合成 2两个力的合成(1)两力同向时合力最大：FF1F2，方向与两力同向；两力方向相反时，合力最小：F|F1F2|，方向与两力中较大的力同向(2)两力成某一角度时，如图所示，三角形AOC的每一条边对应一个力，由几何知识可知：两边之和大于第三边，两边之差小于第三边，即|F1F2|FF1F2.因此合力大小的范围是：|F1F2|FF1F2.(3)夹角越大，合力就越小；合力可以大
4、于等于两分力中的任何一个力，也可以小于等于两分力中的任何一个力 3三个力的合成(1)若三个共点力F1、F2、F3的合力为F，显然，当三个力方向相同时，合力F最大，FmaxF1F2F3.(2)若三个力中任何一个力在另外两个力的合力的变化范围内，则合力F最小值为零，Fmin0；若三个力中任何一个力不在另外两个力的合力的变化范围内，则当F1与F2方向相同且与F3方向相反时，合力F最小，Fmin|F3(F1F2)|.二、合力大小和方向的确定方法 1作图法(1)用作图法求作用在同一点的两个互成角度的力的合力的步骤：选取同一标度，从力的作用点起，分别作出两个分力F1、F2的图示 以表示F1、F2的线段为邻
5、边作出平行四边形，从而得到两分力F1、F2所夹的平行四边形的对角线，即表示合力F.用刻度尺量出该对角线的长度，根据选取的标度计算合力的大小；再用量角器量出对角线与某一分力的夹角，表示合力的方向 当分力的个数多于两个时，可先作出任意两个分力的合力，再将这个合力依次与其他分力合成，最终求出所有分力的合力(2)注意事项 分力、合力的作用点相同，切忌弄错了表示合力的对角线 分力、合力的标度要一致，且标度要适当 虚线、实线要分清，表示分力和合力的两条邻边和对角线画实线，并加上箭头，平行四边形的另两条边画虚线 求合力时既要求出合力的大小，还要求出合力的方向，可用量角器量出合力与某一分力间的夹角来表示方向(
6、3)夹角为120的两个大小相等的力的合成，如图丙所示 由几何知识得，对角线将平行四边形分隔成两个等边三角形，故合力与分力大小相等，方向沿F1、F2夹角的平分线 注意：(1)在同一幅图上的各力必须采用同一标度(2)作图法和计算法是矢量运算的常用方法 关于合力的下列说法正确的是()A几个力的合力就是这几个力的代数和 B几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力 C几个力的合力可能小于这几个力中最小的力 D几个力的合力可能大于这几个力中最大的力 合力、分力关系的理解 解析：力的合成遵循力的平行四边形定则，所以A错误；几个力同向时，合力为几个力大小之和，比任何一个力都大，只要几个力的大小和方向合适，合
7、力可以为零，比几个力中最小的力还小，所以B错误，C、D正确 答案：CD【针对训练】1.关于两个分力F1、F2及它们的合力F，下列说法正确的是()A合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同 B两力F1、F2一定是同种性质的力 C两力F1、F2一定是同一个物体所受的力 D两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力 解析：只有同一个物体的受力才能合成，分别作用在不同物体上的力不能合成合力是对原来几个力的等效替代，分力可以是不同性质的力，但受力分析时，分力与合力不能同时存在，故正确选项为A、C.答案：AC 两个共点力的大小分别为F115 N，F29 N，它们的合力不可能等于()A9 N B25 N
8、C6 N D21 N 合力大小范围的确定 解析：两个力合成时，合力的范围是|F1F2|F合F1F2，即6 NF合24 N，由此可知A、C、D可能，B不可能 答案：BS【针对训练】2.下列几组力的合力中，其最小值可能为0的是()A5 N、7 N、8 N B2 N、3 N、5 N C10 N、1 N、5 ND10 N、10 N、10 N 解析：三个分力的合力最小值若为0，必定满足两个较小分力之和大于等于第三个较大分力，故A、B、D均正确，C错误 答案：ABD 在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上(如图所示)如果钢丝绳与地面的夹角AB60，每条钢丝绳的拉力都是300 N，求两根钢丝绳作用在电线杆上
9、的合力 合力的求解 解析：解法一：作图法 自O点引两条有向线段OC和OD，夹角为60.设定每单位长度表示100 N，则OC和OD的长度都是3个单位长度，作出平行四边形OCED，如图所示，其对角线OE就表示两个拉力F1、F2的合力F，量得OE长为5.2个单位长度 所以合力F1005.2 N520 N.用量角器量得COEDOE30，所以合力方向竖直向下 答案：519.6 N，方向竖直向下【题后总结】(1)作图时，合力、分力要共点，实线、虚线要分清，标度要唯一且适当(2)用计算法计算合力时要充分利用好几何知识和三角函数知识【针对训练】3.力F14 N，方向向东，F23 N，方向向北，用作图法和计算法
10、求这两个力合力的大小和方向 解析：作图法：用0.5 cm长的线段代表1 N作出F1的线段长2 cm，F2的线段长1.5 cm，并标明方向，如图所示 误区：力的合成时，平行四边形定则应用错误【典型例题】两个共点力的合力为F，如果它们之间的夹角固定不变，使其中一个力增大，则()A合力F一定增大B合力F的大小可能不变 C合力F可能增大D合力F可能减小 解析：当为锐角(或直角)时，则随着其中的一个力增大，合力也增大，如图甲所示 当两个分力之间的夹角为钝角时，由图乙所示的平行四边形可知，当Fa逐渐增大为Fa1、Fa2、Fa3时，其合力由原来的F1变为F2、F3、F4，它们可能小于F1，可能等于F1，也可能大于F1，A选项是合力F一定增大，所以A错误，应该是合力F可能增大，可能减小，也可能不变即B、C、D正确 答案：BCD【误区警示】本题易错选A项其原因是误认为在力的合成运算中，随着其中的一个力增大，合力也增大即随着平行四边形一条边长的增加，对角线的长度相应增加这是由于仅仅考虑了两个共点力之间的夹角为锐角的情况，忽视了两个共点力之间的夹角有可能为钝角的情况，造成错解分析时，应考虑两个共点力的夹角可能为锐角、直角、钝角时的情况.谢谢观看！谢谢观看！
