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,歡迎進(jìn)入物理課堂,四、力的合成,關(guān)于摩擦力的易錯結(jié)論：,1.有摩擦力一定有彈力，但有彈力卻不一定有摩擦力。,2.摩擦力總是阻礙物體的相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢。但摩擦力不一定是阻力。,3.靜摩擦力方向與相對運(yùn)動趨勢的方向相反，滑動摩擦力方向與相對運(yùn)動的方向相反，它們與運(yùn)動方向無必然聯(lián)系。摩擦力可以與運(yùn)動方向相同，也可以與運(yùn)動方向相反，還可以與運(yùn)動方向成一定夾角。4.靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用，運(yùn)動的物體可以受靜摩擦力的作用。5.靜摩擦力大小一般要根據(jù)平衡條件求解。靜摩擦力的大小=使物體產(chǎn)生相對運(yùn)動趨勢的外力的大小，且隨外力的變化而變化。但與壓力無關(guān)。最大靜摩擦力的大小與正壓力成正比.滑動摩擦力大小用F=μFN去計(jì)算。FN是物體間的正壓力，有時FN等于物體重力。6.由于力的相互性，摩擦力的作用也是相互的（成對）,1+1在什么情況下不等于2？,在算錯的情況下不等于2,通過這節(jié)課學(xué)習(xí)我們可以知道：,即使在算正確的情況下也不等于2,引入新課,觀察,一個力的作用效果與兩個或更多力的作用效果相同,,等效,以前我們在哪里也用過“等效”思想,曹沖稱象,等效替代效果相同,1、合力：,一個力產(chǎn)生的效果跟幾個力產(chǎn)生的共同效果相同，這個力叫做那幾個力的合力。原來的幾個力叫做分力。,求幾個力的合力的過程或方法，叫做力的合成,,說明：在實(shí)際問題中，就可以用這個力來代替那幾個力，這就是力的等效代替。即合力與分力的關(guān)系是“等效替代”。而不是物體又多受了一個合力。在分析同一個問題時，合力和分力不能同時使用。也就是說，在分析問題時，考慮了合力就不能再考慮分力；考慮了分力就不能再考慮合力。,2、力的合成：,力的合成就是找一個力去替代幾個已知力，而不改變其作用效果,一條直線上的力的合成,,F1,F2,F1,F=F1+F2,F=F1-F2,一個力作用,二力同向,二力反向,思考,一個合力與兩個或者更多個具有相同效果的分力，它們大小有何關(guān)系呢？,探究求合力的方法?,1、力的作用效果有哪些？2、怎樣設(shè)計(jì)才能在判斷“合力和分力產(chǎn)生的效果相同”上比較準(zhǔn)、比較容易？,探究求合力的方法,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材,方木板、白紙、彈簧秤（兩個）、橡皮筋、細(xì)繩、三角板、刻度尺、圖釘,1、同一實(shí)驗(yàn)中的兩只彈簧秤的選取方法是：將兩只彈簧秤鉤好后對拉，若兩只彈簧在拉的過程中，讀數(shù)相同，則可選，若不同，應(yīng)另換，直至相同為止，應(yīng)使拉力盡量大一些，以減小誤差。2、在滿足合力不超過彈簧秤及橡皮條形變不超過彈性限度的條件下，應(yīng)使拉力盡量大一些，以減小誤差。3、畫力的圖示時，應(yīng)選定恰當(dāng)?shù)臉?biāo)度，盡量使圖畫大一些，但也不要太大而畫出紙外。要嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作出合力。4、在同一次實(shí)驗(yàn)中，橡皮條拉到的結(jié)點(diǎn)O的位置一定要相同。5、由作圖法得到的F和測量得到的F不可能完全符合，但在誤差允許范圍內(nèi)可以認(rèn)為F和F符合即可。,注意事項(xiàng),實(shí)驗(yàn)研究：,（1）器材：橡皮條、細(xì)繩套、鉤碼、滑輪（2）步驟：①用兩個力F1、F2將橡皮條GE沿直線EC拉長到O點(diǎn)，橡皮條伸長了EO這樣的長度，記下O點(diǎn)的位置和F1、F2的大小和方向。（圖甲）②撤去F1、F2，用一個力F拉橡皮條使它沿同一直線伸長同樣的長度EO，記下F的大小和方向（圖乙）。③選定標(biāo)度，分別作出F1、F2、F的圖示（圖丙）,力F對橡皮條作用與F1、F2對橡皮條作用的效果相同，所以F等于F1、F2的合力。,,效果相同,,,3、結(jié)論：,3、力的合成遵循的規(guī)律：（1）平行四邊形定則：互成角度兩個力的合力就是以這兩個力為鄰邊的平行四邊形的對角線。（2）注意：力的合成的本質(zhì)就在于保證作用效果相同的前提下。平行四邊形定則是矢量運(yùn)算的普遍適用的法則。平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力的情況下。,,,,,,F1,F,O,F2,解：(1)作圖法.,則F=75N,合力F與水平分力F1間的夾角為53,求合力的方法1,力F1=45N，方向水平向右。力F2=60N，方向豎直向上。通過作圖法求這兩個力的合力F的大小和方向。,1、作圖法：①根據(jù)平行四邊形定則按同一標(biāo)度作出兩個分力F1、F2力的圖示；②畫出平行四邊形；分力和合力要畫成帶箭頭的實(shí)線，平行四邊形的另外兩條邊必須畫成虛線。③量出對角線的長度，根據(jù)選定的標(biāo)度求出合力的大小；④用量角器量出合力與某個分力的夾角，表示合力的方向。,求合力的方法1,思考：有沒其他方法呢？,求合力的方法2,2、計(jì)算法：根據(jù)平行四邊形定則作出力的示意圖，利用合力與分力組成的平行四邊形內(nèi)的三角形關(guān)系，求合力大小和方向。,tanα=F2/F1=4/3,如圖所示，作出力的示意圖，則,=75N,α=53,4、多力合成的方法：,,,,,,,,,,F12,F123,F1234,先求出任意兩個力的合力，再求出這個合力跟第三個力的合力，直到把所有的力都合成進(jìn)去，最后得到的結(jié)果就是這些力的合力,逐次合成法,思考2：,,合力與分力的關(guān)系,合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力,合力與分力的關(guān)系,,5、合力與分力間的關(guān)系：,①θ＝0時，即F1、F2共線同方向：F合＝F1＋F2合力方向與兩個力的方向相同,②θ＝180時，即F1、F2共線反方向：F合＝｜F1－F2｜合力方向與分力F1、F2中較大的方向相同。,④合力的取值范圍：｜F1－F2｜≤F合≤F1＋F2,⑤當(dāng)分力大小一定時，夾角θ越大，合力就越?。篎合隨F1和F2的夾角增大而減小,⑥當(dāng)合力一定時，分力的夾角越大，兩個等值分力的大小越大。,,,,F1,F2,F合,,,F1,F2,,F合,③兩力相互垂直時(θ=90),合力可能大于某一分力，也可能小于、等于某一分力,共點(diǎn)力：幾個力如果都作用在物體的同一點(diǎn)上，或者它們的作用線相交于同一點(diǎn)上，這幾個力叫做共點(diǎn)力。,共點(diǎn)力與非共點(diǎn)力,非共點(diǎn)力：力不但沒有作用在同一點(diǎn)上，它們的延長線也不能相交于一點(diǎn)。,力的合成的平行四邊形定則，只適用于共點(diǎn)力。,,6、共點(diǎn)力與非共點(diǎn)力,例：有兩個力，一個是10N，一個是2N，它們的合力能等于5N、10N、15N嗎？這兩個力的合力的最大值是多少？最小值是多少？,強(qiáng)化訓(xùn)練：,對于同一物體產(chǎn)生相同的效果,已知分力,合力,力的合成,平行四邊形定則,以兩個共點(diǎn)力為鄰邊作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向,,,,,,,,,,,求解,遵循,課堂小結(jié),,二、共點(diǎn)力1、定義：物體受力共同作用在同一點(diǎn)上，或雖不作用在同一點(diǎn)上，但它們的延長線交于一點(diǎn)。2、二力合力的特點(diǎn)：（1）當(dāng)分力大小一定時，分力之間的夾角變小合力變大，夾角變大合力變小。（2）當(dāng)合力一定時，分力的夾角越大，分力越大。（3）合力取值范圍：|F2-F1|≤F合≤|F1+F2|（4）互成直角的兩力合力：3、多個力合成原則：先把任意兩個力合成，求得合力后，在與第三個力合成，依次進(jìn)行，最終求得全部共點(diǎn)力的合力。,作業(yè),物理P64,力的合成習(xí)題課,1、大小確定的兩個力的合力隨夾角的增大而減小,2、F1、F2同向共線時，合力最大，F(xiàn)1、F2反向共線時，合力最小即合力的取值范圍：︱F1-F2︱≤F合≤F1+F2,3、合力可能大于某一分力，也可能小于、等于某一分力當(dāng)分力大小一定時，夾角θ越大，合力就越小：當(dāng)合力一定時，分力的夾角越大，兩個等值分力的大小越大。,回顧：,例：書（計(jì)算法求解）,例題：落實(shí)二力合成的基本運(yùn)算，體會力的矢量性。1、書P64第1題改。有兩個共點(diǎn)力，一個是8N，一個是6N，它們的合力有可能等于1N、10N、15N嗎？合力的最大值是多少？最小值是多少？當(dāng)這兩個力垂直時，它們的合力多大？變形：（1）有三個共點(diǎn)力，一個是8N，一個是7N,一個是2N，這三個力的合力最大值和最小值是多少？（2）有三個共點(diǎn)力，每個力的大小均為10N，合力為0，則這三個力間的夾角必滿足什么關(guān)系？,合力？,,共點(diǎn)的三個力合力的最大值為三個力的大小之和，最小值可能為零（滿足｜F2－F3｜≤F1≤F2＋F3時）。,合力范圍的確定1、已知共點(diǎn)的分力F1、F2：｜F1－F2｜≤F合≤F1＋F22、已知共點(diǎn)的三個分力F1、F2、F3Fmax的確定：合力的最大值為三個力的大小之和Fmax=F1+F2＋F3Fmin的確定（設(shè)F1最大）：若三個共點(diǎn)力的數(shù)值能構(gòu)成三角形，即滿足｜F2－F3｜≤F1≤F2＋F3，則合力的最小值為0。若三個共點(diǎn)力的數(shù)值不能構(gòu)成三角形，F(xiàn)min=最大力-兩個較小的力即Fmin=｜F1－F2－F3｜,Δ、多個力的合成,,,,,,,,,,F12,F123,F1234,先求出任意兩個力的合力，再求出這個合力跟第三個力的合力，直到把所有的力都合成進(jìn)去，最后得到的結(jié)果就是這些力的合力。,若有力在一條直線上，則先將一條直線上的力進(jìn)行合成，然后再去與其他的力運(yùn)用平行四邊行法則進(jìn)行合成,二力平衡,三力平衡,F合=0,F合=0,,靜止,平衡,靜止,,在同平面內(nèi)的三個共點(diǎn)力，F(xiàn)min=0時，其中兩個力的合力與第三個力大小相等，方向相反,矢量三角形法則：,在同平面內(nèi)的三個共點(diǎn)力，F(xiàn)min=0時，其中兩個力的合力與第三個力大小相等，方向相反，對其進(jìn)行平移，三個力可組成首尾相聯(lián)的矢量三角形。,,小結(jié)：,二力平衡：F1=F2，方向相反，F(xiàn)合=0,三力平衡：F1，F(xiàn)2的合力F與F3大小相等方向相反，F(xiàn)合=0,（三力平衡與否可借助矢量三角形法則進(jìn)行判斷）,在不能構(gòu)成三角形時，需考慮三力中，其中兩個力之和是否等于第三個力！,{,練習(xí)：,1.一個物體受到了3個共點(diǎn)力的作用，F(xiàn)1=4N，F(xiàn)2=9N，F(xiàn)3=11N，它們彼此之間的夾角可以改變，則此物體所受合力最大值為________N，合力的最小值為_______N。,2.物體同時受到同一平面內(nèi)的三個力的作用，下列幾組力的合力可能為零的是（）A。5N，7N，8NB。5N，3N，2NC。1N，5N，10ND。1N，10N，10N,3。如圖所示，輕繩OA一端系在天花板上，與豎直線夾角370，輕繩OB水平，一端系在墻上，O點(diǎn)處掛一重為40N的物體。求：AO，BO的拉力各為多大？,O,B,A,370,24,0,ABD,,,,,,,,G,,,,,,N1,N2,F,,,,N1,N2,,,,,N1,,,N2,,圖解法,常運(yùn)用于分析“動態(tài)變化”,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,