【同步导学】2012高中物理 3.4力的合成课件 新人教版必修1

4.力的合成

什么是合力、分力？ → 什么是力的合成？ 实验：求合力的方法？ 什么是 → → 共点力？ 规律：平行四边形定则？

一、力的合成 1.合力、分力 (1)合力与分力：当一个物体受到几个力共同作 用时，如果一个力的__________跟这几个力的 作用效果 共同______相同，这一个力叫做那几个力的 效果 ______,那几个力叫做这个力的______. 合力 分力 (2)合力与分力的关系：等效替代关系.

2.力的合成 (1)力的合成：求几个力的_____的过程. 合力 (2)力的合成遵循的法则——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____________,这两个邻边之 平行四边形 间的________表示合力的大小和方向. 对角线 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 所有的力 得到的结果就是这些力的合力.

二、共点力 1.共点力：几个力如果都作用在__________, 同一点上 或者它们的作用线______________,这几个力 相交于同一点 就叫做共点力. 2.力的合成的平行四边形定则，只适用于 ________. 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力才能合成.

2.合力与分力间的大小关系 (1)两力同向时合力最大：F=F1+F2,方向与两 力同向； (2)两力方向相反时，合力最小：F=|F1-F2|, 方向与两力中较大的力同向； (3)两力成某一角度 θ 时，如右 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|F1-F2|<F<F1+F2.因此 合力大小的范围是： |F1-F2|≤F≤F1+F2.

(4)夹角θ越大，合力就越小. (5)合力可以大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.

【特别提醒】 (1)力的合成是唯一的； (2)只有同一物体所受的力才能合成； (3)不同性质的力也可以合成，因为合力与 分力是作用效果上的一种等效代替.在实 际研究几个力的合力时，常采用平行四边 形定则，通过作图法或解析法求出合力.

关于大小不变的两个共点力F1、F2的合力F, 下列说法正确的是( ) A.合力F一定大于任一分力 B.合力F可能小于任一分力 C.合力F的大小可能等于F1或F2的大小 D.合力F的大小随F1、F2间夹角增大而增大

解析： 由共点力合成的平行四边形定则可知， 由于表示分力的两邻边的长短及其夹角的变化， 使得表示合力的对角线的长度大于

两邻边、小于 两邻边、等于其中某一邻边都是可能的，所以， 合力大于分力、小于分力、等于分力也都是可能 的.另外，平行四边形中两邻边夹角越小，其对 角线越长；夹角越大，其对角线越短.所以，合 力的大小随分力间夹角减小而增大，随分力间夹 角增大而减小.正确选项为B、C. 答案： BC

二、探究求合力的方法 1.探究方案 (1)先将橡皮筋一端固定，另一端用两个力F1、 F2使其伸长一定长度，如下图甲所示；再用一 个力F作用于橡皮筋的同一点，使其伸长到同样 的长度，如下图乙所示，那么F与F1、F2的效果 相同. (2)若记下F1、F2及F的大小和方向，画出各个力 的图示，就可研究F与F1、F2的关系了.

2.实验操作 (1)用图钉把白纸固定于方木板上，把橡皮筋 的一端固定，另一端拴上两个细绳套. (2)用两个弹簧测力计成某一角度地通过细绳 套把橡皮筋拉到某一点O.用铅笔记下 O点的 位置、两弹簧测力计的读数F1、F2和两条细 绳的方向. (3)用一个弹簧测力计将同一条橡皮筋拉到O 点，记下弹簧测力计的读数F和细绳的方向.

(4)选定标度，作出力F1、F2和F的图示. (5)结果：以F1、F2为邻边作平行四边形，并作 出对角线(如图丙所示). 结论：F对橡皮筋作用的效果与F1和F2共同的作 用效果相同，即F是F1和F2的合力.若F的图示 和对角线在误差允许的范围内重合，则说明，合 力与两分力遵循平行四边形定则.

3.注意事项 (1)实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将 两只弹簧测力计调零后互勾对拉过程中，读数 相同，则可选；若读数不同，应另换，直至相 同为止. (2)弹簧测力计使用前要检查指针是否指在零刻 度线上，否则应校正零位(无法校正的要记录下 零误差).还需用钩码检查是否存在示值误差， 若存在，应加以校正.