第三章第四节力的合成与分解 教案

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第三章 第四节 力的合成和分解

教学目标：

1．理解合力、分力的概念，掌握矢量合成的平行四边形定则。

2．能够运用平行四边形定则或力三角形定则解决力的合成与分解问题。 3．进一步熟悉受力分析的基本方法，培养学生处理力学问题的基本技能。

教学重点：力的平行四边形定则 教学难点：受力分析 教学过程：

一、标量和矢量

标量：只有大小没有方向的物理量

矢量：有大小和方向的物理量。符合平行四边形法则 二、力的合成与分解 1．力的合成

一、同一直线上力的合成

F1

F合

= F1+ F2

F1

F合

= F1 - F2

二、互成角度的力的合成

F1

当F1和F2夹角为0°时，合力最大 当F1，F2夹角为180°时，合力最小 随着F1、F2夹角增大合力F反而减小。 两个力合力的大小范围是

F2

|F1－F2| ≤ F合≤ F1＋F2

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共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和，最小值可能为零。

【例1】物体受到互相垂直的两个力F1、F2的作用，若F1=30N、水平向左，F2=40N，方向竖直向上，求这两个力的合力．

解析：根据平行四边形定则作出平行四边形，如图所示，由于F1、F2相互垂直，所以作出的平行四边形为矩形，对角线分成的两个三角形为直角三角形，由勾股定理得：

F

=50N

合力的方向与F1的夹角θ为：

F2

tan

θ＝53°

F1

2．力的分解

力的分解是合成的逆运算，同样遵循平行四边形定则 在具体问题中，应根据力实际产生的效果来分解。 实验与探究：

重力产生两个作用效果： 1、对斜面有压力的作用 2、对物体有向下拉的力的作用

这两个作用效果都是有重力产生的，固重力可以根据这两个作用效果分解为两个分力

例题2：一质量为200kg的物体，置于倾角为30度的斜面上，求物体所受重力沿斜面和垂直斜面方向的分力

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