2.5共點(diǎn)力的合成共點(diǎn)力的平衡,問題引入,力的合成,力的平行四邊形定則,兩個(gè)以上共點(diǎn)力的合成,矢量和標(biāo)量,共點(diǎn)力的平衡,一根細(xì)繩的作用力F和兩根細(xì)繩的作用力F1、F2共同產(chǎn)生的效果相同。,用兩根互成角度的細(xì)繩懸掛一盞燈和用一根細(xì)繩懸掛同一盞燈，產(chǎn)生的效果是否相同？,問題引入,結(jié)論：,請(qǐng)你舉出生活中幾個(gè)實(shí)例，說明兩個(gè)力的共同作用效果與一個(gè)力的作用效果是等效的。,一、力的合成,如果一個(gè)力作用在物體上的效果與原來幾個(gè)力共同作用在物體上的效果完全一樣，那么，這一個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力，而那幾個(gè)力就是這個(gè)力的分力。,1.合力與分力,3.力的合成求幾個(gè)已知力的合力叫做力的合成。,2.共點(diǎn)力如果一個(gè)物體同時(shí)受幾個(gè)力的作用，而這幾個(gè)力作用在物體的同一點(diǎn)上，或者這幾個(gè)力的延長線交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力就稱為共點(diǎn)力。,重力為G的物體在斜面上靜止,實(shí)驗(yàn)表明，兩個(gè)互成一定角度的共點(diǎn)力的合力，可以用這兩個(gè)力的有向線段為鄰邊所畫的平行四邊形的對(duì)角線來表示。對(duì)角線的長度表示合力的大小，對(duì)角線的方向就是合力的方向，如圖所示。這個(gè)結(jié)論叫做力的平行四邊形定則。,二、力的平行四邊形定則,討論：兩個(gè)分力大小不變，但夾角不同時(shí)的合力,=0,=90,問題：請(qǐng)分析合力F與兩個(gè)分力F1、F2的夾角的關(guān)系,結(jié)論：,1.當(dāng)q=0時(shí)，合力最大。,2.當(dāng)q=180時(shí)，合力最小。,兩個(gè)分力的方向,（2）當(dāng)時(shí)，合力方向與相同。,（3）當(dāng)時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)。,（2）力的合成就是用一個(gè)力去替代幾個(gè)已知的力，而不改變其作用效果。合力與分力之間的關(guān)系是一種等效替代的關(guān)系，關(guān)鍵字是“等效替代”。,（1）當(dāng)時(shí)，合力方向與相同。,（1）互成角度的合成，不是簡單地利用代數(shù)方法相加減，而遵守平行四邊形定則，即合力的大小不僅取決于兩個(gè)分力的大小，而且取決于兩個(gè)分力的夾角。,說明：,對(duì)于兩個(gè)以上共點(diǎn)力求合力，可先求其中任意兩個(gè)力的合力，再求這個(gè)合力和第三個(gè)力的合力。依次類推，最后求出所有力的合力。,問題：如何求多個(gè)共點(diǎn)力的合力？,三、兩個(gè)以上共點(diǎn)力的合成,3.說明,（2）標(biāo)量的運(yùn)算遵從代數(shù)法則，可以直接加減，標(biāo)量大小進(jìn)行比較時(shí)要考慮正負(fù)。而矢量的運(yùn)算要按平行四邊形定則進(jìn)行。,（1）矢量的圖示采用有向線段表示，線段的長度表示矢量的大小，箭頭表示矢量的方向，力的圖示就是矢量的一種表示方法。,2.既有大小又有方向的物理量稱為矢量。,1.只有大小而沒有方向的物理量稱為標(biāo)量。,例如，時(shí)間、長度、質(zhì)量等。,例如，力、速度、位移等。,問題：我們學(xué)過許多物理量，如長度、質(zhì)量、時(shí)間、力、速度，這些物理量有什么異同？,四矢量和標(biāo)量,1.平衡狀態(tài)一個(gè)物體保持靜止或處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)叫做平衡狀態(tài)。,2.共點(diǎn)力的平衡條件,（1）物體受兩個(gè)共點(diǎn)力作用時(shí)，保持平衡條件是：,兩個(gè)力大小相等，方向相反，它們的合力等于零。,五、共點(diǎn)力的平衡,（2）物體受三個(gè)共點(diǎn)力作用時(shí)，保持平衡條件是,任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力是大小相等，方向相反且在同一直線上，它們的合力等于零。,在共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是：合力等于零。,例1有兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上，其中一個(gè)力的大小為60N，方向水平向右，另一個(gè)力大小為80N，豎直向上。用作圖法求這兩個(gè)力的合力F的大小和方向。,F,O,解：先選擇某一標(biāo)度，例如用10mm長的線段表示20N的力，然后作出力的平行四邊形,如圖所示。,1.兩個(gè)力的合力是否一定比每個(gè)分力大？用生活、生產(chǎn)中的實(shí)例來說明。,練習(xí),C,3.兩個(gè)共點(diǎn)力間的夾角是90，力的大小分別為90N和120N，求合力的大小和方向。,F,O,解：畫兩個(gè)力的合力，如圖所示。,合力的大小為,如圖是1993年4月建成的上海楊浦大橋，主橋全長1176m，主跨602m，便于巨輪通航。橋梁設(shè)計(jì)專家在橋上安裝了許多對(duì)稱的斜拉索，每一對(duì)鋼索對(duì)主塔都產(chǎn)生一個(gè)向下的合力作用在主塔上,將橋面的負(fù)荷巧