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1、第第4节节 力的合成与分解力的合成与分解（一）（一）共点力共点力 A.吊钩受到的力吊钩受到的力 B.担子受到的力担子受到的力 几个力如果都作用在物体的同一点，或者他们的作用线相交于一点，这几个力叫作共点力。曹冲是怎样“称出”大象的重量的？采用的是什么方法？“等效替代”一根绳子与两根绳子同样可以使灯静止于同一位置F1F2FF F1 1F F2 2G=200NG=200NF效效果果相相同同一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相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同，这个力叫做那几个力的合力合力。原来的几个。原来的几个力叫做力叫做分力分力。求几个已知力的合力叫做求几个已
2、知力的合力叫做力的合成力的合成。在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，这就是这就是这就是这就是力的等效代替力的等效代替力的等效代替力的等效代替。而不是物体又多受了一个而不是物体又多受了一个而不是物体又多受了一个而不是物体又多受了一个合力合力合力合力。力的合成就是找一个力去力的合成就是找一个力去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代替代替几个已知力，而不几个已知力，而不几个已知力，而不几个已知力，而不是改变其作用效果是改变其作用效果是改变其作用
3、效果是改变其作用效果力的合成力的合成1.1.求同一直线上的几个力的合力：求同一直线上的几个力的合力：规定好正方向，直接加减规定好正方向，直接加减(代数和代数和)F1=4NF2=3NF=7NF1=4NF2=3NF=1NF1=4NF2=3NF1=4NF2=3N同一直线上二力合成的规律：同一直线上二力合成的规律：使用直接加减的方法使用直接加减的方法同向相加同向相加反向相减反向相减若两个分力的方向不在同一直线上呢若两个分力的方向不在同一直线上呢?想一想：想一想：小实验弹簧秤吊钩码弹簧秤吊钩码F1F2FF F1 +F2 利用手边的实验器材：两只测力计、一只利用手边的实验器材：两只测力计、一只钩码。根据下
4、面的示意图做实验，比较钩码。根据下面的示意图做实验，比较F F和和F F1 1+F+F2 2 的关系，你有何发现？的关系，你有何发现？【实验目的】【实验目的】探究求互成角度共点力合力的方法探究求互成角度共点力合力的方法。【实验器材】【实验器材】方木板、白纸、图钉（几个）方木板、白纸、图钉（几个）弹簧秤（两个）弹簧秤（两个）橡皮条、细绳套两个橡皮条、细绳套两个 刻度尺、三角板。刻度尺、三角板。二、力的合成法则二、力的合成法则总结并回答：总结并回答：2 2、实验中应记录什么？、实验中应记录什么？3 3、怎样直观、准确地表示分力与合力、怎样直观、准确地表示分力与合力?1 1、为什么在两次实验中必须使
5、橡皮筋沿着同、为什么在两次实验中必须使橡皮筋沿着同一直线伸长相同的长度。一直线伸长相同的长度。探究两个互成角度的力的合成规律总结并回答：总结并回答：为了保证合力与两分力作用效果相同。为了保证合力与两分力作用效果相同。2 2、实验中应记录什么？、实验中应记录什么？3 3、怎样直观、准确地表示分力与合力、怎样直观、准确地表示分力与合力?1 1、为什么在两次实验中必须使橡皮筋沿着同、为什么在两次实验中必须使橡皮筋沿着同一直线伸长相同的长度。一直线伸长相同的长度。结点的位置、拉线的方向、弹簧秤的示数。结点的位置、拉线的方向、弹簧秤的示数。做力的图示。做力的图示。结论：在误差允许的范围内，力结论：在误差
6、允许的范围内，力F F和力和力F F相等。相等。F1FF/o实实验验步步骤骤F2平行四边形定则平行四边形定则 两个力合成时，如果以两个力合成时，如果以表示这两个力的有向线段为表示这两个力的有向线段为邻边做平行四边形，这两个邻边做平行四边形，这两个邻边之间的邻边之间的对角线对角线就代表就代表合合力力的大小和方向的大小和方向，这个规律，这个规律叫做平行四边行定则。叫做平行四边行定则。F合合F2F1分力分力邻边邻边合力合力对角线对角线【温馨提示】【温馨提示】平行四边形定则只适用于共点力平行四边形定则只适用于共点力的合成。的合成。力力F F1 145N45N，方向水平向右。力，方向水平向右。力F F2
7、 260N,60N,方向竖方向竖直向上。求这两个力的合力直向上。求这两个力的合力F F的大小和方向。的大小和方向。解解：方法一：（作图法）方法一：（作图法）取取6mm6mm长的线段表示长的线段表示15N15N的力（的力（标度标度）作出力的平行四边形定则如图所示作出力的平行四边形定则如图所示合力大小合力大小F F15 N (30/6)=75N15 N (30/6)=75N 合力方向：与合力方向：与F F1 1的夹角为的夹角为5353 或与水平方向成或与水平方向成5353 方法二：（计算法）方法二：（计算法）还可作出力的示意图，进行计算求解还可作出力的示意图，进行计算求解平行四边形定则的应用平行四
8、边形定则的应用15N6mmOF1F2F0F1F2F3 3F4F合合2、多个力的合成、多个力的合成先求先求F F1 1和和F F2 2的合力的合力F F4 4，再求，再求F F4 4与与F F3 3的合力的合力F F合合。练习：两个力大小相等，都为练习：两个力大小相等，都为10N。求以下。求以下情况下两个力的合力大小。情况下两个力的合力大小。（1）夹角）夹角=0（2）夹角）夹角=60（3）夹角）夹角=90（4）夹角）夹角=120（5）夹角）夹角=180 讨论：讨论：两个大小一定的力两个大小一定的力F1、F2，当它们间的夹，当它们间的夹角由角由0增大到增大到180的过程中，分析合力的过程中，分析合
9、力F 的大小的大小怎样变化？怎样变化？合力大小的取值范围如何？合力大小的取值范围如何？：当两个力当两个力F F1 1和和F F2 2间的夹角由间的夹角由00逐渐增大到逐渐增大到180180的过程中，合力的过程中，合力F F的大小怎样变化？的大小怎样变化？合力大合力大小的取值范围如何？小的取值范围如何？先观看动画演示，独立思考后，自主回答。先观看动画演示，独立思考后，自主回答。观察与思考观察与思考讨论：讨论：两个大小一定的力两个大小一定的力F1、F2，当它们间的夹，当它们间的夹角由角由0增大到增大到180的过程中，分析合力的过程中，分析合力F 的大小的大小怎样变化？怎样变化？合力大小的取值范围如
10、何？合力大小的取值范围如何？结论结论：2.当当 q q=0 时时，合力最大合力最大。3.当当 q q =180 时时，合力最小合力最小，方，方向和大的那个力相同。向和大的那个力相同。4.合力合力F 的取值范围的取值范围 F 1.F F合合随随F F1 1和和F F2 2的夹角增大而减小的夹角增大而减小学习效果检测 关于合力与分力关系的理解关于合力与分力关系的理解1.（多选）两个共点力（多选）两个共点力F1、F2的合力为的合力为F，下列说法中，下列说法中正确的是正确的是 A.合力合力F一定大于任一个分力一定大于任一个分力 B.合力的大小既可等于合力的大小既可等于F1，也可等于，也可等于F2 C.
11、合力合力F有可能小于任一个分力有可能小于任一个分力 D.合力合力F的大小随的大小随F1、F2间的夹角增大而减小间的夹角增大而减小关于合力的大小范围关于合力的大小范围2.两个共点力的合力最大为两个共点力的合力最大为15N，最小为，最小为5N，则这两个，则这两个 力的大小分别为力的大小分别为 _N和和_ N。10 5 BCD 关于求合力作图法的应用关于求合力作图法的应用3.3.指出下列各图中用平行四边形定则求指出下列各图中用平行四边形定则求F F1 1、F F2 2的合力的合力F F的作图中的错误之处，并加以纠正的作图中的错误之处，并加以纠正F F1 1F F2 2F FA AF F2 2F F1
12、 1O OO OF FB BF F1 1F F2 2F FC CO OF F1 1F F2 2F FD D O O解解:A.平行四边形的对边不平行平行四边形的对边不平行。B.右边与下边应画成虚线右边与下边应画成虚线。C.F、F1、F2都缺少箭头都缺少箭头。D.合力应该是代表两个分力的邻接边之间的对合力应该是代表两个分力的邻接边之间的对角线。角线。4.（多选）一物体受到两个共点力的作用（多选）一物体受到两个共点力的作用,这两这两个力的大小是个力的大小是2N、5N,那么这个物体合力大小那么这个物体合力大小可能是可能是()A.1N B.3N C.6N D.8NBC对于同一物体产生相同的效果对于同一物体产生相同的效果已知分力已知分力合力合力力的合成力的合成平行四边形定则平行四边形定则 以两个共点力为邻边作平行四边形，这两个邻边以两个共点力为邻边作平行四边形，这两个邻边所夹的对角线就表示合力的大小和方向所夹的对角线就表示合力的大小和方向求解遵循 整体感知整体感知