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高中物理课件《力的合成》

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力的合成ppt课件

力的合成ppt课件
2.实验原理：等效替代
3.实验思路
(1)合力F的确定：一个力F可以使汇力圆环与平板上的定位圆重合，两个 力F1、F2共同作用，也能使汇力圆环与平板上的定位圆重合，则F的作用效 果与F1和F2共同作用效果相同，则F是F1和F2的合力。 (2)合力F与分力F1、F2的关系：作出力F1、F2及F的图示，观察三个力所构
类型 两分力 相互垂直
两分力等大， 夹角为 θ
作图
合力的计算
大小：
F＝ F21＋F22
方向：tan θ＝FF12
大小：F＝2F1cos
θ 2
(当 θ＝120°时，F1＝F2＝F)
方向：F 与 F1 的夹角为2θ
多力合成的方法：逐次合成法 F123
F1234 F12
F2
F3 F1
先求出任意两个力的合力，再
1.(合力和分力的关系)(多选)对作用在同一物体上大小不等的两个力进 行合成，则( CD )
A.合力一定大于每个分力 B.合力可能同时垂直于两个分力 C.合力的方向可能与一个分力的方向相反 D.两个大小不变的分力的夹角在0°到180°之间变化时，夹角越小，合 力越大
3.(二力的合成)(2023·广东广州高一期中)两个力大小相等，当它们夹
当两分力的大小不变，夹角越大，合力怎样变化？
F1
F1
F
F1 F1 F2
F1 F2 F F1 F2
当两分力F1、F2大小一定，夹角θ从0°增大到180°，合力大小随夹 角θ的增大而减小。
合力一定,两等大分力随它们之间的夹角变化而如何变化? 合力不变，分力随分力的夹角增大而增大
合力与分力间的关系
三角形定则
合矢量
把两个矢量首尾相接从而 求出合矢量的方法叫做三 角形定则

力的合成优质课一等奖课件

力的合成优质课一等奖课件
（4）只用一个弹簧测力计，钩住绳套把橡皮筋的结点拉到 相同的位置O点，并记下力Ｆ的大小、方向 （5）用同一标度作出Ｆ１、Ｆ２、Ｆ的图示 （6）探究这三个力的大小及方向的关系
实验结论
F1
F合
O·
适用于所有 矢F量2 的合成
两个互成角度的力合成时，用表示这两个力的线段
为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表
用尽全力也拉不直一根晾衣服的绳,这 会是真的吗？
高中物理人教版必修一第三章第四节
自力由的落合体运成动
举起同样的重物，可以用吊车来完成， 也可以由多人来完成.众人共同用的力与吊 车用的力效果相同。
一个成年人用的力与两个孩子用的力 效果相同！
一、合力与分力
一个力作用的效果跟几个力共同作用的 效果相同，这个力叫做那几个力的合力，那几 个力叫做这个力的分力。
2、实验器材： 木板，白纸，图钉，弹簧测力计（两
个），橡皮筋，绳套 ，铅笔，橡皮擦， 三角板等
3、重点思考：
（1）怎样保证分力F1和F2的作用效果与合力 F的作用效果相等？ （2）用什么方法找出分力F1和F2及合力F的 大小和方向？
（3）怎样可以直观简洁的描述力的大小和方 向？
4、实验步骤
（1）组装好实验仪器 （2）两位同学用弹簧测力计钩住绳套，互成角度的拉橡皮筋， 使橡皮筋的结点达到某一位置O （3）另一位同学用铅笔记下O点的位置，同时记下两个分力 Ｆ１、Ｆ2的大小、方向
等效 力的过程叫力的合成。
二、力的合成
1、同一直线上两个力的合成 （1）两力同向：合力大小F =F1+F2，
方向与两分力方向相同 （2）两力反向：合力大小F =|F1-F2|，
方向与较大力的方向相同
2、互成角度的两个力怎样求合力？

人教高中物理必修一《力的合成》PPT课件

人教高中物理必修一《力的合成》PPT课件

课堂练习
1、两个共点力F1、F2、的合力为F，下列说法中正确的是 ( B C D) A、合力F一定大于任一个分力
B、合力的大小既可能等于F1，也可能等于F2
C、合力F有可能小于任一个分力
D、合力F的大小随F1、F2、间的夹角增大而减小
2、两个共点力的大小分别为F1=15 N、F2、=9 N，他们的合
Ｆ
思考与讨论： （1）合力一定大于 Ｆ 分力吗？
结论1：合力有可能大于 或小于或等于任何一个分 力
Ｆ
Ｆ2
图3
Ｆ合
120 °
F合=F
Ｆ
图4
思考与讨论：
（2）两个共点力F1，F2，当这两个力大小不变而夹角θ 变大时，其合力F怎样变化？ 演示分析：
结论2：互成角度的二个共点力如果保持大小 不变，它们的合力将随夹角的增大而（减小。） 结论3:二力合成,合力范围:F1 F2 F F1 F2
F
F1 F2
3、 经过前人很多次的、精细的实验，最后确认，互 成角度的两个力的合成，不是简单的将两个力相加减，而 是用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两邻 边之间共点的对角线就表示合力的大小和方向。这就叫平 行四边形定则．
F
F2
F1 o
注意:作图要准确，两个分力F1、F2和合力F要画成实线 并标有箭头，平行四边形的另外两条平行线必须画成虚 线．
练习：指出下列各图中用平行四边形定则求合力F 的错误之处．
F
F1
F
F1
F
F2
F1
F2
F2
图1
图2
图3
F
F2
F1 图4
解 (1)图像不是平行四边形．
(2)合力与分力用带箭头的实线画，其它部分应画成虚线． (3)F1、F2都缺少箭头． (4) 把错误的对角线当成了合力．

3.2力的合成 课件(共25张PPT)-高中物理沪科版(2020)必修第一册

3.2力的合成 课件(共25张PPT)-高中物理沪科版(2020)必修第一册

力的合成
探究两个互成角度的力的合成规律
3.用两个弹簧测力计分别钩住两个绳 套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋 伸长，结点到达某一点O，用铅笔描 下结点O的位置和两个细绳套的方向， 并记录弹簧测力计的读数F1、F2。
力的合成
探究两个互成角度的力的合成规律
4.用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡 皮筋的结点拉到与前面实验中的相同 位置O，记下弹簧测力计的读数F和细 绳的方向。
力的合成
曹聪称象
石头替代大象 产生相同的效果
等效替代法
合力与分力
F
F1
F2
F1、F2 两个力的共同作用 效果与 F 一个力的作用效 果相同
F1、F2 两个力称为 F 的分力
F称为F1 、F2 两个力 的合力 合力与分力之间是“等效替代” 的关系
共点力
几个力共同作用于物体上同一点或力 的作用线可以相交于同一 点，这样的 一组力称为共点力。
共点力
例1：判断下图中，哪些场景中物体受到的力是共点力 （ 甲、乙、丙）
力的合成
1.求几个力的合力的方法称为力的合成
2.作用在同一直线上的两个共点力合成：
二力同向
F2
F1
F=F1 + F2
二力反向
F2
F1
F=F1 - F2
力的合成
不在同一直线上的力又当如 何合成呢？
F1和F2的数值相加是否正好等源自于F的大小呢？（parallelogram rule）
力的合成
结合实验结论，同学 们思考一下，合力是否一 定比分力大呢？
力的合成
两个大小一定的共点力F1、F2，当它们间的夹角由0°增大到 180°的过程中，两个分力的合力存在以下规律：

人教版高中物理必修1课件物理：3.4《力的合成》课件

人教版高中物理必修1课件物理：3.4《力的合成》课件
2．力的合成
求几个力的合力的过程或求合力的 方法叫力的合成．
二、探究力的合成的方法
F2=3N F1=4N F2=3N F1=4N F=7N F2=3N
F1=4N
F2=3N F1=4N F=1N
求同一直线上的几个力的合力： 规定好正方向，直接加减．
如图：当两个力不在一条直线上时 还能用这种方法求合力吗? 如何求任意 的互成角度的两个力的合力呢?
F1=1N F2=2N
分力与合力关系的探究实验
1、实验仪器： 方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮筋 (两条)、细绳(两条)、刻度尺(或三角板)、 图钉(若干，用来固定白纸) 2、实验步骤 ： A、在桌上平放一个方木板，在方木板 上铺上一张白纸，用图钉把白纸固 定好
B、用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的 G点(G点的位置应该靠近顶端中点)， 在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳， 细绳的另外一端是绳套 C、用弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地 拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点达到 某一位置O
• 作业:教材64页2、3题 完成学案上的达标练习.
第四节：力的合成
目录
基本概念
探究力的合成的方法
实验与探索
结论
例题
情境1：一桶水，小孩需要二个人才能提起， 而大人只需要一个就能很轻松地提起它，就力 的作用效果而言，小孩与大人的作用效果是否 一样？
一、基本概念
1、合力与分力 当一个物体受到几个力共同作用时，我们 可以用一个力来代替这几个力，这个力的效果 跟原来几个力的共同效果相同，这个力叫做那 几个力的合力，原来的几个力叫做分力．
D、用铅笔记下O的位置和两条细绳的方 向，分别读出两只弹簧秤的示数(在 同一条件下)．
E、用铅笔和三角板在白纸上从O点沿着 两绳的方向画直线，按照一定的标度 作出两个力F1和F2的图示

人教版2019高中物理必修一3.4力的合成和分解 课件(共32张PPT)

人教版2019高中物理必修一3.4力的合成和分解 课件(共32张PPT)
1.作图法：用力的图示表示出各分力的大小，画出平行 四边形，数出合力的大小。
2.计算法：画出平行四边形后，根据三角函数的知识 求出力的大小。
典型例题
力F1＝45 N，方向水平向右. 力F2＝60 N,方向竖直向上. 求这两个力的合力F 的大小和方向 .
作图法求合力
F2=60N
15N 大小: F = 15×5 N= 75 N
两次拉动小环，都能使 小环静止在o点，才能实现合 力与分力的作用效果相同。
3.记录哪些数据？如何记录？ 力的大小 弹簧测力计 力的方向 沿着各自拉线的方向
4.如何处理记录下来的信息？ 力的图示
4.如何处理记录下来的信息？
将拉力F的箭头端分别与F1、F2的箭
头端连接，猜猜看合力和分力究竟有 什么规律？
只有共点力可以合成
非共点力：力不但没有作用在同一点 上，它们的延长线也不能相交于一点。
力的合成
观察以下两幅图片，结合生活经验体会力的作用效果， 求出合力。然后总结“同一直线上二力合成”的方法。
F2
Hale Waihona Puke F1F2F1
已知：F1= 300N、F2=400N 则F合= F1+F2 = 700 N 方向 与F1F2方向相同
误差分析
1.弹簧测力计使用前没调零会造成误差. 2.实验时弹簧测力计的弹簧和外壳之间、指针和外壳之间有 摩擦力存在会造成系统误差. 3.两次测量拉力时，小圆环没有拉到同一点会造成偶然误差.
4.两个分力的夹角太小或太大以及F1、F2数值太小，作图时都
会造成偶然误差.
注意事项
(1)用弹簧测力计测拉力时要使拉力沿弹簧测力计轴线方向； (2)应使橡皮条、弹簧测力计和小圆环位于与纸面平行的同一 平面内；

高中物理力的合成课件


F2 F3
F
将任两力合成，再与其它力合 成，直到求出最终的合力。
二 共点力 如果几个力同时作用在物体的同一
点或者它们的作用线相交于同一点，则这几个力 叫共点力（如下图所示）。
力的合成的平行四边形定则,只适用于共点力.
小结： 1、理解合力和分力的概念，知道合力和分 力是等效替代关系； 2、掌握平行四边形定则，了解平行四边形 定则也符合矢量运算；
思考与讨论
在图中,假如这桶水的重量是200N,两个孩子的 合力的大小一定也是200N.现在的问题是:如果 两个孩子用力的大小分别是F1和F2 , F1和F2 两个数值相加正好等于200N吗?
实验探究
一、实验目的: 探究求合力的方法 二、实验原理: 三、实验器材 合力的作用效果与几个力的作 用效果相同
第三章 相互作用
4 力的合成
生活中常常见到这样的事例:两个 小孩抬水,但是一个成年人也可以提， 其效果完全一样 (如下图)
等效代替的思想
一 力 的 合 成
如果一个力作用在物体上，它产生 的效果跟几个力共同作用的效果相 同，这个力就叫做那几个力的合力， 而那几个力就叫做这个力的分力。 求几个已知力的合力就叫做力的合成
F1
F2
F F的作用效果与F1、F2的作用 效果相同，F与F2的方向 相同。F1、F2的合力为F
=F2-F1
思考与讨论
在图中,假如这桶水的重量是200N,两个孩子的 合力的大小一定也是200N.现在的问题是:如果 两个孩子用力的大小分别是F1和F2 , F1和F2 两个数值相加正好等于200N吗?
F1
F
O
F2
结论： 3、两个力合成时，以表示这两个力的线段为 邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角 线就代表合力的大小和方向。这个法则叫做 平行四边形定则。(适用于所有矢量“相加” 法则)

高中物理：3.5 力的合成与分解(共40张PPT)


D．90°，12G
2.(2017·武昌调研)将两个质量均为m的小球
[集训冲关]
1．(2017·南京一模)减速带是交叉路口常见的一种交通设施，
车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前
轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，下图中弹力
F画法正确且分解合理的是
( B)
2．(2017·六安一中二模)如图所示，两个
质量为m1的小球套在竖直放置的光
滑支架上，支架的夹角为120°，用
冲击力为F，则这时O点周围每根网绳的拉力的大小为( )
F
F
F＋mg
A. 4
B. 2
C. 4
F＋mg D. 2
解析：设每根网绳的拉力大小为F′，对结点O有：4F′cos
60°－F＝0，解得F′＝F2，选项B正确。 答案：B
3．(多选)(2017·青州检测)如图所示，完全相
同的四个足球彼此相互接触叠放在水平
突破点(三) 对称法解决非共面力问题
在力的合成与分解的实际问题中，经常遇到物体受多个 非共面力作用处于平衡状态的情况，而在这类平衡问题中， 又常有图形结构对称的特点，结构的对称性往往对应着物体 受力的对称性。
解决这类问题的方法是根据物体受力的对称性，结合力 的合成与分解知识及平衡条件列出方程，求解结果。
B．7.0×104 N
C．5.0×104 N
D．3.0×104 N
( B)
2.(2017·吉林联考)蹦床可简化为如图所示的
完全相同的网绳构成的正方形，点O、a、
b、c等为网绳的结点。当网水平张紧时，
若质量为m的运动员从高处竖直落下，并
恰好落在O点，当该处下凹至最低点时，
网绳aOe、cOg均成120°向上的张角，此时O点受到的向下的

人教版高中物理《力的合成》PPT课件


合 和 二力同向
F2
F1
分
F=F1 + F2 方向与F1F2相同
解
二力反向
F2 F1
F=F1 - F2 方向与较大力同向
两个互成角度的力的合成遵循什么规律呢? 第五页，共19页。
力 2、互成角度的两个力的合成
的
合
和 分 成
F1
互成角度的 两个力怎样
求合力？
F2
第六页，共19页。
制定计划与设计实验
第八页，共19页。
力 的 合 和 分 解 成
怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的关系
建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端连 接，也许能够得到启示。
第九页，共19页。
平行四边形定则
力
F1
F合
的
合
和
· 分
解O
F2
求两个力合成，如果以表示这两个力的有向 线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间
力 实验目的：探究求合力的方法。 的 实验原理：合力的作用效果与几个分力的作用效果 合 相同。
和 实验器材：粘好白纸的方木板、弹簧测力计2个
分 、橡皮筋1条、轻质小环、刻度尺。
解 实验准备：
1、用什么方法表示分力与合力的大小和方向？
2、怎样表明橡皮筋在一个力F的作用下作用效果
与两个力F1、F2的共同作用效果相同？ 3、实验过程中需要记录哪些实验数据？如何分析
数据？
第七页，共19页。
实验步骤
力 (1)在桌上平放一个方木板，在方木板上铺上一张白纸，用图钉
的 把白纸固定好． 合 (2)用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点(A点的位置应该靠近
顶端中点)，在橡皮筋的另外一端拴上轻质小环．

新人教版高中物理 课件 必修一3.4力的合成与分解(共33张PPT)

3.4 力的分解与合成
力的合成与分解
一个力(合力)
力的合成 效果相同 力的分解
几个力(分力)
一.同一条直线上的矢量运算（符号规则）
1.选择一个正方向 2.已知量的方向与正方向相同时取正值，相反时取负 值
3.未知量求出是正值，则其方向与正方向相同，求出 是负值，则其方向与正方向相反。
二.互成角度的两力的合成——平行四边形定则
F1 与F4 的合力恰好等于F3
F1
F2
F2 与F5 的合力恰好等于F3
F3
所以，这5个力的合力为3F3=30N
F5
F4
例3．若三个力的大小分别是5N、7N和 14N，它们的合力最大是____2_6____N，最 小是____2____N . 若三个力的大小分别是 5N、7N和10N，它们的合力最大是 ____2_2__N，最小是___0____ N.
问题7．将一个已知力分解，其结果唯一的条件是什么？
⑴已知两F2个分力的方向——唯一解
F
F1
⑵已知一个分力的大小和方向——唯一解
F2
F
F F2
F1
F1
问题8．若已知一个分力F1的大小和另一分力F2的方 向(即已知F2和F的夹角θ），将一已知力F分解，其结 果有多少种可能？
⑴ F1< Fsinθ 无解
例4．两个共点力的合力为F，如果它们之间的夹角θ
固定不变，使其中的一个力增大，则
A.合力F一定增大 B.合力F的大小可能不变
BC
C.合力F可能增大，也可能减小
D. 当0°＜ θ ＜90°时，合力一定减小
解：当两力的夹角为钝角时，如左图示(中图为三角形法）
当两力的夹角为锐角时，如右图示
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(2)误差分析：本实验的误差除弹簧测力计本身的误差外，还主要来源 于以下两个方面：
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
①读数误差。减小读数误差的方法：弹簧测力计数据在允许的情况下， 尽量大一些。读数时眼睛一定要正视，要按有效数字正确读数和记录。
②作图误差。减小作图误差的方法：a.细线应适当长一些，便于确定力 的方向；b.在合力不超出量程及在橡皮筋弹性限度内形变应尽量大一些；c. 作图时两力的对边一定要平行，两个分力F1、F2间的夹角越大，用平行四边 形作出的合力F的误差ΔF就越大，所以实验中不要把F1、F2间的夹角取得太 大。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示：(1)共点力不一定作用于物体上的同一点，也可能是共点力的作 用线交于一点。
(2)共点力一定作用于同一物体上。 (3)作用于同一物体上的力不一定是共点力，也可能是平行力。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
02课堂探究评价
提升训练
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
(3)注意事项 ①位置不变：在同一次实验中，使橡皮筋拉长时结点的位置一定要相 同。 ②角度合适：用两个弹簧测力计钩住细线互成角度地拉橡皮筋时，其夹 角不宜太小，也不宜太大，以60°～100°之间为宜。 ③统一标度：在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相同，并且要 恰当选定标度，使力的图示稍大一些。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
例1 在“探究求合力的方法”的实验中，用两个弹簧测力计把橡皮筋 拉到一定长度并记下结点的位置O后，再改用一个弹簧测力计拉时，也要把 结点拉到同一位置O的原因是：______________________。在坐标图中已画 出两弹簧测力计拉力的图示，已知方格每边长度表示1.0 N，试用作图法画 出合力F的图示，并由此得出合力F的大小为________ N。
03课后课时作业
01课前自主学习
1.共点力的合成
(1)共点力：如果几个力同时作用在物体上的 □01 同一点 ，或者它们的 作用线 □02 相交于同一点 ，我们就把这几个力叫做共点力。
(2)合力：如果几个共点力共同作用所产生的 □03 效果 可以用一个力来代 替，物理学中就把这个力叫做那几个力的 □04 合力 。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
(3)矢量和标量的区别：矢量既有大小又有方向，相加时遵从平行四边 形定则(或三角形定则)。标量只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相 加。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
多力合成时，除用平行四边形定则将力依次合成外，也 可以用作图法，把表示所有力的矢量依次首尾相接，这样，从第一个力的始 端向最后一个力的末端画出的矢量就是所有这些力的总合力，如图所课后课时作业
提示
2．两个小孩的力是不是就是这个大人的力，为什么？
提示：两个小孩的力产生的效果和一个大人的力产生的效果相同，但是 两个小孩的力和这个大人的力施力物体不同，它们不是同一个力。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
判一判 (1)共点力一定作用于物体上的同一点。( × ) (2)共点力一定作用于同一物体上。( √ ) (3)作用于同一物体上的所有的力都是共点力。( × )
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
(1)用一个弹簧测力计拉时，只要把橡皮筋拉伸的长度和两 个弹簧测力计拉时保持伸长量一样就可以了吗？
提示：只保持伸长量一样意味着力的大小一样，方向可能不一样。要保 证效果完全一样那就是要求两次把橡皮筋与细线的结点拉到同一位置(两次 结点的起点终点都相同)。
(3)力的合成：求几个力的 □05 合力 叫做力的合成。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
2．共点力合成的平行四边形定则
(1)平行四边形定则：如果以表示原来两个共点力F1、F2的线段为□06 邻边
作平行四边形，那么，其合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的
□07 对角线 来表示。所有矢量的合成都遵守平行四边形定则。 (2)多力合成的方法：先求出其中两个力的 □08 合力，再求出这个合力与
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
(2)合力F的大小怎么得到？ 提示：用平行四边形定则作出合力，再用表示合力大小的线段的长度与 标准线段的长度的倍数关系得出结论。
01课前自主学习
对点训练
课堂任务 平行四边形定则的验证及理解 1．平行四边形定则的验证
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
(1)结论：求两个共点力的合力时，可分别用表示这两个力的线段为邻 边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线(两个分力所夹的对角线)就代表 合力的大小和方向，这叫做共点力合成的平行四边形定则。如图所示，F就 是F1和F2的合力。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
2．平行四边形定则的理解——矢量相加的法则 (1)矢量相加的法则：矢量相加时和力的合成一样遵循平行四边形定 则。 (2)三角形定则：把两个矢量首尾相接，那么从第一个矢量的始端指向 第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向。三角形定则与平 行四边形定则本质上是一样的(如图所示)。
力的合成
1．理解共点力、合力、力的合成等概念。 2．理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代。 3．掌握共点力合成的平行四边形定则，并知道它是矢量运算的普遍法 则。 4．会做“验证平行四边形定则”的实验。 5．会用作图法和直角三角形的知识求合力，会求多个力的合力。
01课前自主学习
02课堂探究评价
□09 第三个力 的合力，直到把所有外力都合成为止，最后得到这些力的总
合力。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
想一想 1.如图所示，一个成年人或两个孩子均能提起相同质量的一桶水，那么 该成年人用的力与两个孩子用的力作用效果是否相同？二者能否等效替换？
提示：二者的作用效果相同，都是把一桶水提起。能够等效替换。