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1、第三章第三章 相互作用相互作用4 4、力的合成、力的合成观观察察一个力的作用一个力的作用效果与两个或效果与两个或更多力的作用更多力的作用效果相同效果相同以前我们在以前我们在哪里也用过哪里也用过“等效等效”思思想想曹冲称曹冲称象象一个力产生的效果跟几个力共同产生的效一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力叫做那几个力的果相同，这个力叫做那几个力的合力合力。原。原来的几个力叫做来的几个力叫做分力分力。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。力力的的合合成成在实际问题中，就可以用这个力来代在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，这就是替那几个力，这就是力的等效代替
2、力的等效代替。而不是物体又多受了一个合力而不是物体又多受了一个合力。力的合成就是找一个力去力的合成就是找一个力去代替代替几个已几个已知力，而不是改变其作用效果知力，而不是改变其作用效果思思考考一个合力与两个或者更多个一个合力与两个或者更多个具有具有相同效果相同效果的分力，它们的分力，它们大小有何关系呢？大小有何关系呢？1、力、力的的作用效果有哪些？作用效果有哪些？2、怎样设计才能在判断、怎样设计才能在判断“合力和分力产合力和分力产生的效果相同生的效果相同”上比较准、比较容易？上比较准、比较容易？探探究究求求合合力力的的方方法法方木板、白纸、弹簧秤（两个）、橡皮条、方木板、白纸、弹簧秤（两个）、
3、橡皮条、细绳、三角板、刻度尺、图钉细绳、三角板、刻度尺、图钉 实实验验步步骤骤1 1 1 1、把方木板放在桌上把方木板放在桌上把方木板放在桌上把方木板放在桌上,用图钉把白纸钉在方木板上用图钉把白纸钉在方木板上用图钉把白纸钉在方木板上用图钉把白纸钉在方木板上2 2 2 2、用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上A A A A点点点点,橡皮橡皮橡皮橡皮条的另一端条的另一端条的另一端条的另一端B B B B拴上两根细绳拴上两根细绳拴上两根细绳拴上两根细绳3 3 3 3、用两把弹簧秤分别钩住两根细绳用两把
4、弹簧秤分别钩住两根细绳用两把弹簧秤分别钩住两根细绳用两把弹簧秤分别钩住两根细绳,沿两个不同方沿两个不同方沿两个不同方沿两个不同方向拉橡皮条向拉橡皮条向拉橡皮条向拉橡皮条,使橡皮条的结点使橡皮条的结点使橡皮条的结点使橡皮条的结点B B B B伸长到某一位置伸长到某一位置伸长到某一位置伸长到某一位置O O O O点点点点,记下记下记下记下O O O O点的位置、两把弹簧秤的读数和两根细绳的方点的位置、两把弹簧秤的读数和两根细绳的方点的位置、两把弹簧秤的读数和两根细绳的方点的位置、两把弹簧秤的读数和两根细绳的方向向向向4 4 4 4、用一把弹簧秤钩住一根细绳、用一把弹簧秤钩住一根细绳、用一把弹簧秤钩
5、住一根细绳、用一把弹簧秤钩住一根细绳,使橡皮条的结点使橡皮条的结点使橡皮条的结点使橡皮条的结点B B B B拉拉拉拉到同样位置到同样位置到同样位置到同样位置O O O O点点点点,记下弹簧秤的读数和细绳的方向记下弹簧秤的读数和细绳的方向记下弹簧秤的读数和细绳的方向记下弹簧秤的读数和细绳的方向5 5 5 5、选定一个合适的标度、选定一个合适的标度、选定一个合适的标度、选定一个合适的标度,用力的图示法画出用力的图示法画出用力的图示法画出用力的图示法画出F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2和和和和F F F F的图示的图示的图示的图示为什么要记下细绳的方向？为什么要记下细绳的方
6、向？为什么也要拉到同样的位置？为什么也要拉到同样的位置？能否先做步能否先做步骤骤4 4再做步骤再做步骤3 3？两个力合成时，以表示这两个力合成时，以表示这两个力两个力的线的线段为段为邻边邻边作平行四边形，这两个作平行四边形，这两个邻边邻边之间的对角线之间的对角线就代表就代表合力合力的大小和方的大小和方向。这个法则叫做向。这个法则叫做平行四边形定则平行四边形定则。平平行行四四边边形形定定则则力的合成遵循平行四边形定则力的合成遵循平行四边形定则课课本本例例题题思考：有没其他方法呢？思考：有没其他方法呢？1 1、作图法：、作图法：根根据据平平行行四四边边形形定定则则按按同同一一标标度度作作出出两两个
7、个分力分力F F1 1、F F2 2力的图示；力的图示；画出平行四边形；画出平行四边形；量量出出对对角角线线的的长长度度，根根据据选选定定的的标标度度求求出出合力的大小；合力的大小；用用量量角角器器量量出出合合力力与与某某个个分分力力的的夹夹角角，表表示合力的方向。示合力的方向。求求合合力力的的方方法法1求求合合力力的的方方法法22 2、计算法：、计算法：根据平行四边形定则作出力的示根据平行四边形定则作出力的示意图，利用合力与分力组成的平意图，利用合力与分力组成的平行四边形内的三角形关系，求合行四边形内的三角形关系，求合力大小和方向。力大小和方向。F F1 1F F2 2F F3 3F F4
8、4F F1212F F123123F F12341234先求出任意两个力的合力，先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力。就是这些力的合力。多多力力合合成成的的方方法法思思考考1（1 1 1 1）当）当）当）当0 0 0 0 时，（时，（时，（时，（两个分力方向两个分力方向相同）相同）合力合力最大最大,F F F FF F F F1 1 1 1F F F F2 2 2 2（合力与分力同向）（合力与分力同向）（合力与分力同向）（合力与分力同向）（2 2
9、2 2）当）当）当）当180180180180 时（时（时（时（两个分力方向两个分力方向相反相反)合力最合力最小，小，F F F FF F F F1 1 1 1F F F F2 2 2 2（合力与分力中较大的力（合力与分力中较大的力（合力与分力中较大的力（合力与分力中较大的力同向同向同向同向）(3)(3)(3)(3)合力的取值范围，合力的取值范围，合力的取值范围，合力的取值范围，F F F F1 1 1 1F F F F2 2 2 2F FF FF FF F1 1 1 1F F F F2 2 2 21 1 1 1、夹角、夹角、夹角、夹角 越大，合力就越小越大，合力就越小越大，合力就越小越大，合
10、力就越小合合力力与与分分力力的的关关系系 合力是否一定比分力大？合力是否一定比分力大？不一定不一定思思考考22 2、合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力、合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力、合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力、合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力 如果两个分力大小相等，在合力不如果两个分力大小相等，在合力不变的情况下，夹角变大，两个分力大变的情况下，夹角变大，两个分力大小如何变化？小如何变化？演示演示 3、合力不变的情况下，夹角越大，两、合力不变的情况下，夹角越大，两个等值分力的大小越大。个等值分力的大小越大。思思考考3共点力：几个力如果都作用在共点力：几个
11、力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点上，这几作用线相交于同一点上，这几个力叫做共点力。个力叫做共点力。共共点点力力与与非非共共点点力力非共点力：力不但没有作用在非共点力：力不但没有作用在同一点上，它们的延长线也不同一点上，它们的延长线也不能相交于一点。能相交于一点。力的合成的平行力的合成的平行四边形定则，只四边形定则，只适用于共点力。适用于共点力。BD1 1、关于、关于两个两个力与力与它们它们合力的说法正确的是合力的说法正确的是()A.A.这两个这两个力与力与它们的它们的合力同时作用在物体上合力同时作用在物体上 B.B.这两个这两个力同时作用于物
12、体时产生的效果与合力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于物体时产生的效果相同力单独作用于物体时产生的效果相同 C.C.合力总是大于合力总是大于这两这两力力 D.D.两个力夹角在两个力夹角在0 0到到180180之间时，夹角越大，之间时，夹角越大，合力越小合力越小课堂练习AB2 2、作用在物体上的两个力，、作用在物体上的两个力，F F1 1=10N=10N，F F2 2=2N=2N。若它们之间的夹角可任意，那么它若它们之间的夹角可任意，那么它们的合力可能是（们的合力可能是（）A.8N B.11N C.0N D.1NA.8N B.11N C.0N D.1N1、合力与分力的关系是合力与分力的关
13、系是“等效替代等效替代”。2、平行四边形定则：不在一条直线的两个平行四边形定则：不在一条直线的两个力的合成时，以表示这两个力的线段为力的合成时，以表示这两个力的线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。对角线就代表合力的大小和方向。3、合力与分力的大小关系：合力与分力的大小关系：（1 1）合力大小范围）合力大小范围F F1 1-F-F2 2FFFF1 1+F+F2 2 合力不一定比分力大合力不一定比分力大（2 2）在在两两个个分分力力F F1 1、F F2 2大大小小不不变变的的情情况况下下，两个分力的两个分力的夹角越大夹角越大，合力越小合力越小。（3 3）合力不变的情况下，夹角越大，两个）合力不变的情况下，夹角越大，两个等值分力的大小越大。等值分力的大小越大。小小结结F2F1F合F合=(F2Sin)+(F1+F2Cos)=F1+F2+2F1F2Costg=F2SinF1+F2Cos附附：二二力力合合成成的的公公式式