1、第三章相互作用,學(xué)案4 力的合成,一首優(yōu)美動(dòng)聽(tīng)的清江放排勾勒出了一幅放排工艱辛勞動(dòng)的情景，在逆水行舟時(shí)，放排工在岸上背駝纜繩，唱著響亮的勞動(dòng)號(hào)子，將竹排在逆水中向前緩慢拉動(dòng)，如圖所示。 你能從力學(xué)的角度上解釋它的道理嗎？ 假設(shè)有機(jī)動(dòng)船的話，就不要人拉了。機(jī) 械推力就可以使船逆水而上，但在沒(méi)有機(jī)械 動(dòng)力的情形下，兩岸的拉力F1、F2可以產(chǎn)生與機(jī)械動(dòng)力相同的效果也能使船逆水而上。,學(xué)點(diǎn)1 力的合成,合力與分力 定義：一個(gè)力產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力的共同作用產(chǎn)生的效果相同，則這個(gè)力就叫那幾個(gè)力的合力，那幾個(gè)力叫做分力。,兩點(diǎn)詮釋合力與分力的關(guān)系。 a.合力與分力是一種等效替代的關(guān)系，即分力與合力雖然不同時(shí)

2、作用在物體上，但可以相互替代，能夠相互替代的條件是分力和合力的作用效果相同，但不能同時(shí)考慮分力的作用與合力的作用。 b.兩個(gè)力的作用效果可以用一個(gè)力替代，進(jìn)一步想，滿足一定條件的多個(gè)力的作用效果也可由一個(gè)力來(lái)替代。,力的合成 定義：求幾個(gè)力的合力的過(guò)程叫做力的合成。 說(shuō)明：力的合成的實(shí)質(zhì)是找一個(gè)力去替代作用在物體上的幾個(gè)已知的力，而不改變其作用效果的方法。,(4)平行四邊形定則 內(nèi)容：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。 說(shuō)明：平行四邊形定則是矢量運(yùn)算的基本法則。 應(yīng)用平行四邊形定則求合力的三點(diǎn)注意 a

3、.力的標(biāo)度要適當(dāng) b.虛線、實(shí)線要分清，表示分力和合力的兩條鄰邊和對(duì)角線畫(huà)實(shí)線，并加上箭頭，平行四邊形的另兩條邊畫(huà)虛線； c.求合力時(shí)既要求出合力的大小，還要求出合力的方向，不要忘了用量角器量出合力與某一分力間的夾角。,【例1】?jī)蓚€(gè)小孩拉一輛車(chē)子，一個(gè)小孩用的力是45 N，另一個(gè)小孩用的力是60 N， 這兩個(gè)力的夾角是90，求它們的合力。,【答案】合力大小為 N，方向與 N的力成角。,【評(píng)析】求兩分力的合力的方法一般有兩種：圖解法；計(jì)算法，利用這兩種方法各有利弊，圖解法簡(jiǎn)單、直觀，但不精確；計(jì)算法雖然精確，但對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)水平要求較高。,1,如圖3-4-4所示，為使電線桿穩(wěn)定，在桿上加了兩根拉線和

4、，若每根拉線的拉力都是330 N，兩根拉線間的夾角為60角.求拉線拉力的合力大小和方向.,【答案】520 N 向豎直向下,圖3-4-4,多個(gè)力合成的方法 如果有兩個(gè)以上共點(diǎn)力作用在物體上，我們也可以應(yīng)用平行四邊形定則求出它們的合力：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。 說(shuō)明：平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力的合成，對(duì)非共點(diǎn)力的合成不適用。今后我們所研究的問(wèn)題，凡是涉及力的運(yùn)算的題目，都是關(guān)于共點(diǎn)力方向的問(wèn)題。,學(xué)點(diǎn)2 共點(diǎn)力,共點(diǎn)力：一個(gè)物體受到兩個(gè)或更多個(gè)力的作用，若它們的作用線交于一點(diǎn)或作用線的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，這一組

5、力就是共點(diǎn)力。,平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力。,【例2】有5個(gè)力作用于一點(diǎn)O，這5個(gè)力構(gòu)成一個(gè)正六邊 形的兩鄰邊和三條對(duì)角線，如圖3-4-5所示，設(shè)F3= 10 N， 則這5 個(gè)合力的大小為多少？,【答案】30N,圖3-4-5,兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1和F2，它們之間的夾角為90時(shí)，合力大小為20N，則當(dāng)它們之間的夾角為120時(shí)，合力大小為（ ） .40 .10 .20 .10 ,B,2,1.合力與分力的大小關(guān)系是怎樣的？,2.三個(gè)力的合力最小值一定是零嗎？,不是。設(shè)三個(gè)力大小分別為F1、F2、F3，其合力的最大值為Fmax=F1+F2+F3。 合力最小值的確定：三個(gè)共點(diǎn)力的數(shù)值如果能構(gòu)成三角形，則合力的最小值為零；若三個(gè)力構(gòu)不成三角形，則最小值為最大力減去兩個(gè)較小力。能構(gòu)成三角形的意思就是某一力大于另兩力之差小于這兩力之和。,由平行四邊形可知：F1、F2夾角變化時(shí)，合力F的大小和方向也發(fā)生變化。 （1）合力F的范圍：F1-F2FF1+F2。 兩分力同向時(shí)，合力F最大，F(xiàn)=F1+F2。 兩分力反向時(shí)，合力F最小，F(xiàn)=F1-F2。 兩分力有一夾角時(shí)，如圖甲所示，在平行四邊形OABC中，將F2平移到F1末端，則F1F2F圍成一個(gè)閉合三角形。如圖乙所示， 由三角形知識(shí)可知； F1-F2