第三章

相互作用——力第4節(jié)課時(shí)1力的合成1．理解合力、分力、力的合成、共點(diǎn)力的概念。2．掌握平行四邊形定則的內(nèi)容，會(huì)用它求兩個(gè)分力的合力。3.能用作圖法和計(jì)算法求合力。現(xiàn)實(shí)生活中，一個(gè)物體往往不止受到一個(gè)力的作用，一個(gè)靜止的物體，在某平面上受到5個(gè)力的作用，你能判斷它將向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)嗎？若是有一個(gè)力的單獨(dú)作用能夠代替這5個(gè)力的作用，這個(gè)問題是不是就簡(jiǎn)單了，那么這個(gè)力與被替代的力有什么關(guān)系呢？1.共點(diǎn)力：幾個(gè)力如果都作用在物體的同一點(diǎn)，或者它們的作用線相交于一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫作共點(diǎn)力。F1F2G知識(shí)點(diǎn)一：合力與分力生活中常常見到這樣的事例：一個(gè)力的單獨(dú)作用與兩個(gè)或者更多力的共同作用，其效果相同。

力F單獨(dú)的作用效果可以等效替換F1和F2共同的作用效果。2.合力與分力：假設(shè)一個(gè)力單獨(dú)作用的效果跟某幾個(gè)力共同作用的效果相同，這個(gè)力就叫作那幾個(gè)力的合力。假設(shè)幾個(gè)力共同作用的效果跟某個(gè)力單獨(dú)作用的效果相同，這幾個(gè)力就叫作那個(gè)力的分力。分力合力等效替換1．力的合成：求幾個(gè)力的合力的過程.力的合成分力合力等效替換知識(shí)點(diǎn)二：力的合成F1F2F1F＝F1

+F2F2F1F＝F1-F2一個(gè)力作用二力同向二力反向2.同一條直線上的兩個(gè)力合成同向相加反向相減思考：如果兩個(gè)力不在一條直線上，如何計(jì)算合力呢？實(shí)驗(yàn)：探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2)實(shí)驗(yàn)原理探究分力與合力的關(guān)系，尋找求合力的方法。合力的作用效果與幾個(gè)分力共同作用的效果相同。(等效替代法)方木塊、白紙、彈簧稱（兩個(gè)）

、橡皮條、細(xì)繩、三角板、刻度尺、圖釘(3)實(shí)驗(yàn)器材橡皮條的結(jié)點(diǎn)均從E點(diǎn)拉到O點(diǎn)。如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)使合力和分力的效果相同呢？F2F1F2FOOFOEEEG乙G甲G丙丁F1(4)實(shí)驗(yàn)步驟①在木板上固定一張白紙，將橡皮筋的一端固定在紙邊G處，將帶有兩個(gè)繩套的另一端放在紙面上，測(cè)力計(jì)可以拉住繩套使橡皮筋伸長。②先用兩個(gè)測(cè)力計(jì)分別同時(shí)拉住兩個(gè)繩套，將橡皮筋由E點(diǎn)拉長至O點(diǎn)，記下O點(diǎn)的位置和此時(shí)F1和F2的大小和方向。③再用一個(gè)測(cè)力計(jì)拉住繩套將橡皮筋由E點(diǎn)拉長至O點(diǎn)，記下此時(shí)F的大小和方向。④取下白紙，用力的圖示法分別畫出表示分力F1、F2和合力F矢量的有向線段，以分力F1、F2的有向線段為鄰邊作出平行四邊形以及它的對(duì)角線F＇，最后比較F'和F。(5)注意事項(xiàng)①測(cè)力計(jì)在使用前應(yīng)將其水平放置，檢查、校正零點(diǎn)。明確量程和最小分度。②施加拉力時(shí)要沿測(cè)力計(jì)軸線方向，并且使拉力平行于木板。③拉力應(yīng)適當(dāng)?shù)拇笮?，但不要超過量程。④兩力間的夾角不能太大也不能太小。⑤畫力的圖示時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度，盡量使圖畫得大一些，要嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作出平行四邊形。(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)論在誤差允許范圍內(nèi)，兩個(gè)互成角度的力的合成遵守平行四邊形定則。平行四邊形定則F2F1兩個(gè)力合成時(shí)，以表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就代表合力的大小和方向，這個(gè)法則叫做平行四邊形定則。（1）兩分力大小不變時(shí)，合力F隨兩分力夾角θ的增大而減小，隨θ的減小而增大。

(0°≤θ≤180°)（2）兩分力同向（θ＝0°）時(shí)，合力最大，F(xiàn)＝F1＋F2，合力與分力同向。（3）兩分力反向（θ＝180°）時(shí)，合力最小，F(xiàn)＝|F1－F2|，合力的方向與較大分力的方向相同。（4）合力的取值范圍：|F1－F2|≤F≤F1＋F2（5）合力可能大于、等于、小于任一分力。（6）兩個(gè)大小相等的力，當(dāng)它們的夾角為120°時(shí)，合力的大小等于分力的大小，合力的方向沿著兩分力夾角的角平分線。合力與分力的大小關(guān)系先求出任意兩個(gè)力的合力，再求出這個(gè)合力跟第三個(gè)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。F1F2F3F4F12F123F1234（3）如何求多個(gè)共點(diǎn)力的合力呢？求合力的方法兩個(gè)力的合成，如果以表示這兩個(gè)力的有向線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就代表合力的大小和方向，這個(gè)規(guī)律叫作平行四邊形定則。注意：兩個(gè)已知力的合力（大小和方向）是唯一確定的。(1)作圖法(2)計(jì)算法類

型作

圖合力的計(jì)算兩分力相互垂直兩分力等大,夾角為θ兩分力分別為F1、F2,夾角為θ

解答：①（作圖法）選擇某一標(biāo)度，例如用1cm長的線段表示10N的力。根據(jù)題意，作出二力合成的平行四邊形。表示F1的有向線段長3.20cm，表示F2的有向線段長4.40cm。用刻度尺測(cè)量后得知，表示合力F的對(duì)角線長為5.44cm，則用量角器測(cè)得合力F與力F1的夾角為54°。

例題：某物體受到一個(gè)大小為32N的力，方向水平向右，還受到另一個(gè)大小為44N的力，方向豎直向上。求出這兩個(gè)力的合力的大小和方向。②（計(jì)算法）可以利用直角三角形的勾股定理求出合力F的大小。用三角函數(shù)求出合力F的方向。F的大?。篘F的方向：F1FOF2即α=54°1.共點(diǎn)力：幾個(gè)力如果都作用在物體的同一點(diǎn)，或者它們的作用線相交于一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫作共點(diǎn)力。2.合力和分力3.力的合成：求幾個(gè)力的合力的過程叫作力的合成；4.力的合成符合平行四邊形定則。5.合力大小范圍：︱F1-F2︱≤F≤F1+F26.求合力的方法××√√1.2.(多選)關(guān)于兩個(gè)大小不變的力F1、F2及它們的合力F,下列說法正確的是 (

)A.合力F一定與F1、F2共同作用產(chǎn)生的效果相同B.兩力F1、F2一定是同一個(gè)物體受到的力C.兩力F1、F2與F是物體同時(shí)受到的三個(gè)力D.F一定不隨F1、F2的變化而變化AB3.小英同學(xué)用兩根一樣長的繩子拴住一只鉤碼，拉住繩子兩頭使鉤碼懸停在空中，保持兩手處于同一高度，起始時(shí)兩繩間的夾角為150°，現(xiàn)將兩繩間夾角慢慢減小到30°，則（）A．兩繩拉力逐漸減小B