高中物理 3.3 力的等效和替代 6课件 粤教必修1.ppt

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1、力的合成力的合成高中物理系列课件2021/8/11 星期三1引入新课（1）（2）（3）GT二力平衡GT2T1三力平衡GT3T5T4四力平衡2021/8/11 星期三2GTGGT1T2T3T5二力平衡三力平衡四力平衡等效等效等效等效2021/8/11 星期三3一、基本概念(1)一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力就叫做那几产生的效果相同，这个力就叫做那几 个力的个力的合力。合力。(2)求几个已知力的合力叫做求几个已知力的合力叫做力的合成。力的合成。(3)几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它的作几个力如果都作用在物体的同

2、一点上，或者它的作用线相交于同一点上，这几个用线相交于同一点上，这几个 力叫做力叫做共点力。共点力。2021/8/11 星期三4FF1F2F0刻度线刻度线500刻度线刻度线1单位力二、实验研究二、实验研究 探索规律探索规律2021/8/11 星期三5结论：结论：(1)如果用表示两个共点力如果用表示两个共点力F F1 1和和F F2 2的有向线段为邻边的有向线段为邻边作平行四边形，那么，合力作平行四边形，那么，合力F F 的大小和方向都可以用的大小和方向都可以用这两个邻边之间的对角线表示出来，这就叫做力的这两个邻边之间的对角线表示出来，这就叫做力的平平行四边形定则行四边形定则(2)(2)平行四边

3、形定则也是其它平行四边形定则也是其它矢量矢量合成的普遍法则合成的普遍法则.2021/8/11 星期三6三、应用规律 指导实践1.1.两个力的合力两个力的合力.例例例例1 1：力：力：力：力F1=45N,F1=45N,方向水平向右，力方向水平向右，力方向水平向右，力方向水平向右，力F2=60N,F2=60N,方向方向方向方向竖直向上竖直向上竖直向上竖直向上 ，这两个力，这两个力，这两个力，这两个力 均作用在同一物体的同一均作用在同一物体的同一均作用在同一物体的同一均作用在同一物体的同一点上，求这两个力的合力点上，求这两个力的合力点上，求这两个力的合力点上，求这两个力的合力F F的大小和方向的大小

4、和方向的大小和方向的大小和方向.解：解：(1)(1)作图法作图法.如右图所示，用如右图所示，用6mm6mm长的线段长的线段表示表示15N15N的力，的力，以点以点O O 为作用点，为作用点，沿水平方向作有向线段沿水平方向作有向线段OAOA，使，使OA=18mmOA=18mm表示力表示力F F1 1，沿竖直向上的方向沿竖直向上的方向 作有向线段作有向线段OBOB，使，使OB=24mmOB=24mm表示力表示力F F2 2以以OAOA、OBOB为邻边作更平行四边形为邻边作更平行四边形OACBOACB，则则 有向线段有向线段OCOC的方向表示合力的方向表示合力F F的方向，的方向，有向线段有向线段O

5、COC的长度表示力的长度表示力F F的大小的大小.用直尺量出用直尺量出OC=30mm,OC=30mm,则则F=15/630N=75N,F=15/630N=75N,用量角器量得合力用量角器量得合力F F与水平分力与水平分力F F1 1间的夹角为间的夹角为 53.53.-15NF1FOBA）F22021/8/11 星期三7(2)(2)计算法计算法.如图所示，分别作出力的如图所示，分别作出力的图示，则图示，则F=F=75N,=75N,tan=Ftan=F2 2/F/F1 1=60N/45N=4/3,=60N/45N=4/3,=53.=53.-15NF2F1FOBA）2021/8/11 星期三82.2

6、.多个力的合力多个力的合力.F2F1FF12F3O2021/8/11 星期三93.3.合力合力F F大小的范围大小的范围.(1)两力同方向时两力同方向时(=0)F合合=F1+F2 方向与方向与F1、F2的的 方向相同方向相同(2)两力反方向时两力反方向时(=180)F合合=F1-F2(设设F1F2)方方 向与向与F1的方向相同的方向相同(3)两力相互垂直时两力相互垂直时(=90)F合合=F1与与F2合力的可能值合力的可能值F合合:|F1-F2|F合合F1+F22221FF+F1F2F合F1F2F合2021/8/11 星期三10F2F1F合F合=(F2Sin)+(F1+F2Cos)2 22 22

7、 22 2 =F1+F2+2F1F2Costg=F2SinF1+F2Cos2021/8/11 星期三113.3.合力合力F F与分力与分力F F1 1、F F2 2间夹角的关系间夹角的关系.A：力的合成的一般显示B：力的合成的数控显示2021/8/11 星期三124.4.作图时的注意事项作图时的注意事项.(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；(3)对角线要找准对角线要找准.；(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；2021/8/11 星期三13四、总结(1)(1)矢量：矢量有大小又有方向，运算方法遵循平行四边矢量：矢

8、量有大小又有方向，运算方法遵循平行四边 形定则形定则.(2)(2)标量：只有大小没有方向，运算方法只是代数方法，标量：只有大小没有方向，运算方法只是代数方法，可以直接加减可以直接加减.1、互成角度的两个共点力的合力，包括将来学习中遇互成角度的两个共点力的合力，包括将来学习中遇到的所有矢量的合成，不能简单地利用到的所有矢量的合成，不能简单地利用 代数方法相加代数方法相加减，而必须遵循平行四边形定则，可以用作图法粗略地减，而必须遵循平行四边形定则，可以用作图法粗略地求解，也可利用三角形求解，也可利用三角形 的边角关系进行精确地计算的边角关系进行精确地计算.2、实验归纳法是科学研究的重要方法，要通过提出假实验归纳法是科学研究的重要方法，要通过提出假设，设计实验，实验研究，数据分析，设，设计实验，实验研究，数据分析，归纳总结，反归纳总结，反复实验，最后形成结论这样一个过程，这种探索的方法复实验，最后形成结论这样一个过程，这种探索的方法今后常用到今后常用到.2021/8/11 星期三142021/8/11 星期三15