必修1--34《力的合成》課件

1、力的合成學(xué)習(xí)目標(biāo)重點(diǎn)難點(diǎn)1.能從力作用的等效性來(lái)理解合力和分力的概念。2會(huì)用作圖法和計(jì)算法求共點(diǎn)力的合力，掌握平行四邊形定則。3知道合力的大小與分力夾角的關(guān)系。1.力的平行四邊形定則是本節(jié)的重點(diǎn)。2合力大小與分力夾角的關(guān)系及平行四邊形定則的應(yīng)用是本節(jié)的難點(diǎn)。生活中有很多事例：兩個(gè)力或者多個(gè)力共同作用的效果與某一個(gè)力單獨(dú)作用產(chǎn)生的效果相同，如圖所示。閱讀教材第一部分，并完成以下問(wèn)題F1F2G=200N G=200NF1.當(dāng)一個(gè)物體受到幾個(gè)力共同作用時(shí)產(chǎn)生的效果，可以求出這樣一個(gè)力，這個(gè)力產(chǎn)生的效果跟原來(lái)幾個(gè)力的共同作用效果相同，這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的合力；原來(lái)的幾個(gè)力叫做分力。一、合力與分力2.

2、F和F1、F2是等效替代關(guān)系。3. 求幾個(gè)力的合力的過(guò)程叫做力的合成。作用在木塊上的兩個(gè)力F13 N和F24 N。方向相同或相反，即兩個(gè)力的夾角分別為0和180時(shí)，這兩個(gè)力的合力分別是多少？思考：下圖中，這兩個(gè)力的合力分別是多少力是矢量，要說(shuō)明方向。(3)如何確定力的大小和方向？思考并探究：若兩個(gè)力成任意夾角時(shí)，如何求合力？提示：探究分力與合力的關(guān)系提示：每次使橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)相同的長(zhǎng)度，即每次使橡皮條的端點(diǎn)拉到同一位置O點(diǎn)。提示：把一個(gè)鉤碼的拉力作為一個(gè)力的單位，由鉤碼的個(gè)數(shù)確定力的大小，細(xì)線的方向即為力的方向。教材“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘裁矗?2)怎樣才是“效果”相同

3、？ 這兩個(gè)力的合力可能與這兩個(gè)力的什么因素有關(guān)？提示：記錄分力和合力的大小和方向及結(jié)點(diǎn)O的位置。提示：否，不是。提示：跟兩個(gè)分力的大小及兩分力間的夾角有關(guān)。(4)實(shí)驗(yàn)中需記錄什么？(5)結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程請(qǐng)思考： 觀察合力是否等于兩個(gè)分力的大小之和？力的合成是不是簡(jiǎn)單的相加減在數(shù)學(xué)上，要確定三條線段的關(guān)系，常常將它們歸入到一個(gè)幾何圖形中去進(jìn)行分析比較。你發(fā)現(xiàn)這些幾何圖形有什么特點(diǎn)？平行四邊形定則1.平行四邊形定則 兩個(gè)力合成時(shí)，以表示這兩個(gè)力的線段為臨邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就代表合力的大小和方向。二、力的合成2. 對(duì)角線的長(zhǎng)度表示合力的大小；對(duì)角線的方向表示力的方向。例題：力F130

4、N，方向水平向右。力F240N,方向豎直向上。求這兩個(gè)力的合力F的大小和方向。解：方法一：作圖法。步驟？方法二：計(jì)算法。思考：當(dāng)兩個(gè)力的夾角不是特殊角時(shí)，如何求合力？實(shí)線虛線實(shí)線以下為求合力的二種特殊情況：思考：多個(gè)力時(shí)，怎么求合力？F1F2F3F4F12F123F1234正交分解法3.合力與分力間夾角關(guān)系：（1）0時(shí)，即F1、F2共線同向：此時(shí)合力最大（2）180時(shí)，即F1、F2共線反向：此時(shí)合力最小二、力的合成F合F1F2 合力方向與兩個(gè)力的方向相同F(xiàn)合F1F2合力方向與分力F1、F2中較大的方向相同。（3）當(dāng)兩個(gè)分力大小不變時(shí)，夾角越大，合力就越小二、力的合成3.合力與分力間夾角關(guān)系：（

5、4）合力的取值范圍：觀察動(dòng)畫(huà)并思考：合力是否一定比分力大？（5）F合可能大于、等于、甚至小于任何一個(gè)分力。二、力的合成如圖甲中懸掛風(fēng)景畫(huà)框的結(jié)點(diǎn)O受三個(gè)力，乙中的店牌受三個(gè)力，丙中的扁擔(dān)也受三個(gè)力。三個(gè)圖中的作用力，找出它們的區(qū)別并總結(jié)什么是共點(diǎn)力哪些圖中的力能求合力？哪些圖中的力不能求合力？甲圖中，三個(gè)力共同作用在O點(diǎn)上；乙圖中，三個(gè)力雖然不作用在同一點(diǎn)上，但它們的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)。具有以上兩個(gè)特點(diǎn)的力叫作共點(diǎn)力。丙圖中的力不但沒(méi)有作用在同一點(diǎn)上，它們的延長(zhǎng)線也不能交于一點(diǎn)，所以不是共點(diǎn)力。三、共點(diǎn)力2.力的合成只適用于共點(diǎn)力。1.共點(diǎn)力： 這些力共同作用于同一點(diǎn)，或者雖然沒(méi)有作用于同一點(diǎn)，但

6、是它們的延長(zhǎng)線作用于同一點(diǎn)。具有這種特征的力就叫做共點(diǎn)力。練習(xí)1三個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為5 N、6 N、7 N，則它們的合力的最大值是 N，最小值是 N。思考與討論：如何求三個(gè)力的合力？練習(xí)2三個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為3 N、4 N、8 N，則它們的合力的最大值是 N，最小值是 N。3.三個(gè)共點(diǎn)力的合力范圍的確定：(1)最大值：三個(gè)力的方向均相同時(shí)，三力的合力最大，F(xiàn)maxF1F2F3。(2)最小值：若一個(gè)力在另外兩個(gè)力的和與差之間，則它們的合力的最小值為零；若一個(gè)力不在另外兩個(gè)力的和與差之間，則它們的合力的最小值等于三個(gè)力中最大力的值減去另外兩力的值三、共點(diǎn)力活頁(yè)P(yáng)130-2兩個(gè)共點(diǎn)力同向時(shí)合力為

7、a，反向時(shí)合力為b，當(dāng)兩個(gè)力垂直時(shí)合力大小為() B.C.D活頁(yè)P(yáng)130-7(多選)如圖所示為合力F隨兩分力間夾角的變化情況，當(dāng)兩力夾角為180時(shí)，它們的合力為2 N；當(dāng)它們的夾角為90時(shí)，它們的合力為10 N則下列說(shuō)法正確的是()A兩力的合力大小變化范圍在2 N和14 N之間B兩力的合力大小變化范圍在2 N和10 N之間C兩力的大小分別是2 N和8 ND兩力的大小分別是6 N和8 N 活頁(yè)P(yáng)131-5設(shè)有三個(gè)力同時(shí)作用在質(zhì)點(diǎn)P上，它們的大小和方向相當(dāng)于正六邊形的兩條邊和一條對(duì)角線，如圖所示，這三個(gè)力中最小的力的大小為F，則這三個(gè)力的合力等于()A3FB4FC5FD6F拓展5個(gè)力同時(shí)作用于質(zhì)點(diǎn)，此5個(gè)力大小和方向相當(dāng)于正六邊形的兩條邊和三條對(duì)角線，如圖所示，這5個(gè)力的合力為F1的( )A.3倍 B.4倍 C.5倍 D.6倍D分析：這是一個(gè)正六邊形，對(duì)邊是相