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人教版(2019)高 物理必修第一册第三章第四节力的合成与分解(课时二)

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3.4力的合成和分解 (教学课件)—高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

3.4力的合成和分解 (教学课件)—高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

F2
例题：某物体受到一个大小为32N的力，方向水平向右，还受到另
一个大小为44N的力，方向竖直向上。通过作图求出这两个力的合
力的大小和方向。
小结
分力F1、F2
力的合成
力的分解
1.力的分解是力的合成的逆运算
合力F
F1
F
O

2.力的合成和分解都遵守平行四边行定则
3.矢量和标量
F2
求合力的大小
1.作图法。
为1 N
C.两个分力的大小和方向都被确定，则合力也被确定
D.合力与分力是同时作用于物体上的力
【例 3】(多选)把一个已知力 F 分解,要求其中一个分力 F 1
跟 F 成 30°角,而大小未知;另一个分力
则 F1 的大小可能是(
A.

F

C. F
)

B. F


D. F


F 2= F,但方向未知,

AD
三﹑矢量和标量
矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则的
物理量。
标量：只有大小没有方向，相加时遵从算术法则的物理量。
根据平行四边形定则用作图工具作出平行四边形，然后用测量工具
测量出合力的大小、方向,具体操作过程如下:
2.计算法。
作平行四边形,再根据正、余弦定理,三角函数,几何知识等
计算合力。具体过程如下:
3.求合力的几种特例。
类型
两分力相互
垂直
作图
合力的计算
大小为 F= + ,F 与 F2 的夹
点力。
钩子受到的力是一组共点力
一、合力与分力
一个力(F)作用的效果跟几个力(F1、

人教版(2019)高中物理必修第一册第三章第4节力的合成与分解课件

人教版(2019)高中物理必修第一册第三章第4节力的合成与分解课件
二、力的合成和分解
①力的合成：求几个力的合力的过程。力的分解：求一个力 的分力的过程。
②力的分解和力的合成都遵循平行四边形定则，如果没有限 制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形。
③力的分解按力的作用效果来分解，例如斜面上的重力的效果 使物块沿斜面下滑和使物块紧压斜面，所以重力的分解就分为沿 斜面向下的方向和垂直斜面向下的方向。
时描述力的大小和方向，画出F、F1、F2(图丁)，看看三者间是什
么关系？说出你的猜想。 怎样检验你的猜想，说出你 的方法。
实验结论： F1
F
O· F2
求两个力的合力时，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就代表合 力的大小和方向，这叫做力的平行四边形定则。
一、力的合成
例：位移（x）、速度（v）、加速度（a）、力（F）等
②标量：既有大小没有方向，相加时遵从算术法则的 物理量。
例：质量、路程、功、电流等
共点力：几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线 相交与一点。 一、合力与分力 合力：一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同。
分力：几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同。
F
例题:力F1=32 N，方向水平向右，力F2=44 N，方向竖直
向上.求这两个力合力的大小和方向. F2
F
解： 作图法：
10N
选择标度，作力的平行四边形.
用刻度尺量出对角线的长度.
53º
过比例关系求出合力的大小是54.4 N. O
F1
用量角器量出合力与F1的夹角是54°
计算法：
F F12 F22
第三章 相互作用---力
3.4 力的合成和分解

物理人教版高中必修一(2019年新编)-3-4《力的合成和分解》(课件)

物理人教版高中必修一(2019年新编)-3-4《力的合成和分解》(课件)

20
新知探究
合力与分力的大小关系
三个力合力范围的确定 最大值：当三个力方向相同时，合力F最大，Fmax＝F1 ＋F2＋F3 最小值：若其中两个较小的分力之和(F1＋F2)≥F3时 ，合力的最小值为零，即Fmin＝0；若其中两个较小的分 力之和(F1＋F2)<F3时，合力的最小值Fmin＝F3－(F1＋F2) 合力的取值范围：Fmin≤F≤F1＋F2＋F3
14
课堂练习 2．如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭
合的三角形，且三个力的大小关系是F1＜F2＜F3，则下列四个选项中 ，这三个力的合力最大的是(C )5
课堂练习 【答案】C 【解析】根据平行四边形定则可知，A项中三个力的合力为2F1，
B项中三个力的合力为0，C项中三个力的合力为2F3，D项中三个力的 合力为2F2，由于三个力的大小关系是F1＜F2＜F3，所以C项合力最大。 故C正确
生的效果是相同的 C．合力可能大于分力的大小，也可能小于分力的大小 D．合力与分力是一对平衡力
6
课堂练习 【答案】BC 【解析】合力的作用效果与它的分力共同的作用效果相同，它们
并不是同时作用在物体上，如当物体受到合力作用时，分力则是按效 果命名的，没有施力物体，是不存在的；如几个分力是同时作用在物 体上的，则合力是按效果得出的，也不是物体受到的，是不存在的， 更谈不上是平衡力了，A、D项错误，B项正确．两分力大小一定时， 分力间的夹角越大，合力越小，在夹角未定的情况下，合力与分力的 大小关系不能确定，C项正确
3
新知探究
合力与分力
假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果 相同，这个力就叫作那几个力的合力。这几个力就叫作那 个力的分力。
4

【课件】力的合成与分解——力的合成+课件高一上学期物理人教版(2019)必修第一册+

【课件】力的合成与分解——力的合成+课件高一上学期物理人教版(2019)必修第一册+

如果夹角 不变，F1 大小不变，只要 F2 增
大，合力 F 就必然增大吗？
F1 F2
【例2】有两个力，一个是10N，一个是2N，这两个力
的合力的最大值是1_2__N_最小值是__8_N__。它们的合力能
等于5N、10N、15N吗？
【练习】F1与F2为作用在同一物体上的两个力，
F1=10N，F2=8N，它们的合力大小可能是(BCD )
共点力：如果一个物体同时受两个或更多个力的作
用，这些力共同作用在物体上的同一点，或者虽不 作用在同一点上，但它们的延长线相交于同一点， 这几个力叫做共点力
F
F
G
●o
力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力
第4节：力的合成
对于同一物体产
生相同的效果 已知分力
相互Leabharlann 作 用力的合成遵循
平行四边形定则
合力
作
们的作用用效果。 D.若两个分力的大小不变，则合力的大小也不会变化
返回
第4节：力的合成
2.有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们间的夹角为90°时
合力为F，则当它们间的夹角为120°时，合力的大小为( B )
A.2F
相
B. F1=
2F 2
C. F
D. F 2
互
作
用
解： F1 =
2F 2
=1200时，F' F1
算法则，不仅适用于力的合成，也适用
相 互
于位移、速度、加速度等矢量的合成。
作
用
返回
【思考讨论】第4节：力的合成
1.两个力F1和F2的夹角在由0°变为180°过程中， 合力的大小怎样变化？你能不能确定出两个力的

人教版高中物理必修一第三章第4课《力的合成》课件(共25张PPT)_2(优质版)

人教版高中物理必修一第三章第4课《力的合成》课件(共25张PPT)_2(优质版)

目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
力的合成
三、共点力及其平衡 4．推论 (4)三个分力的合力大小范围的确定
①最大值：当三个力同向时，合力F最大， Fmax＝F1＋F2＋F3.
②最小值：a.若其中两个较小分力之和(F1＋F2)大于等 于第三个分力F3时，合力的最小值为零,即Fmin＝0；
b.若其中两个较小分力之和(F1＋F2)＜F3时， 合力的最小值Fmin＝F3－(F1＋F2)
直角三角形
tan=F2 4530
F1 3
与F1的夹角为53°，方向斜向左下 F
40 N
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
力的合成
针对训练 水平横梁一端 A插在墙壁内，另一端装 有一小滑轮B。一轻绳的 一端C固定于墙壁上，另 一端跨过滑轮后悬挂一质 量为m＝10 kg的重物，
同一
T=mg
根绳
张力
30 N
O 10 N
对角线即为合力 五个单位 量出长度和角度 长度，即
50N
目标定位
预习导学
课堂讲义
F
对点练习
40 N
课堂讲义
力的合成
例2 物体只受两个力F1和F2的作用，F1＝30 N， 方向水平向左，F2＝40 N，方向竖直向下．求这两 个力的合力F.
解法二 计算法
30 N
O
F 30240250N
别为F1＝6 N，F2＝10 N，
则它们的合力可能为
|F1－F2|≤F合≤F1＋F2
( BC)
A．3 N
4N≤F合≤16N
B．5 N
C．10 N
D．20 N

【高中物理】力的合成与分解课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

【高中物理】力的合成与分解课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
的作用效果来确定分力的方向.
力的分解
（2）已知合力和一个分力
的大小和方向
（1）已知合力
和两分力的方向
F1
o
F1
F
一个解
O
F
一个解
F2
F2
力的分解
（3）已知合力以及两个分力的大小
F1
F1
F
O2
O1
F2
无解
F1+F2<F
F1
F1
F2
F2
O1
F1
F1+F2=F
F
F2 O2
一解
F2
O1
F1
F1+F2>F
夹角时，其合力大小也随之改变，合力大小变化的范围是（
）。
A. 5 ~ 20 N
B. 10 ~ 20 N
C. 5 ~ 15 N
D. 10 ~ 15 N
A
2、如图所示，表示合力 与两力夹角
的关系图线，则这两个分力大小分别
为
与
3、一物体受共点力F1、F2、F3的作用而作匀速直线运动，则这三个力可能
是
A、15N、5N、6N
伽利略研究自由落体运动 创建了实验和逻辑推理结合的方法-合理外推
实验：探究互成角度的二力合成规律:
1)、力的作用效果有哪些？改变物体运动状态、产生形变
2)、怎样设计才能在判断“合力和分力产生的效果
相同”上比较准、比较容易？
用“形变相同”来反映“效果相同”容易且准确
实验器材：方木板、白纸、弹簧秤（两个）、橡皮
得F=5N
F F2 F2
x
y
tan q
F的方向与x轴夹角θ：
FyFx源自F3正交分解求合力1建系

力的合成和分解 (教学课件)— -2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

人教版(2019)必修第一册
物理高中
3.4 力的合成和分解
百学须先立志
导学探究
两个大小相等的共点力F1、F2，都为20 N，则当它们间的夹角为0°、
60°、120°、180°时：
(1)请利用几何知识分别计算出合力F的大小，填入下表。
F1、F2的夹角
0°
60°
90°
120°
180°
合力F/N
40
20 3
(4)夹角θ越大，合力就越小
(5)合力可能大于某一个分力、等于某一个分力，也有可能小于某一个分力
百学须先立志
1.两个共点力的大小分别为F1＝15 N，F2＝8 N，它们的合力大小不可能
等于
A.9 N
B.25 N
√
C.8 N
D.21 N
F1、F2的合力范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2，故7 N≤F≤23 N，不在此
20 2
20
0
(2)当两分力大小一定时，随着夹角的增大，合力大小如何变化？
答案 两分力大小一定时，随夹角增大，合力大小变小。
(3)通过以上计算可知，合力一定大于分力吗？
答案 不一定。
百学须先立志
一、合力与分力
一个力产生的效果跟原来几个力共同产生的
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。
边形,这两个邻边之间的对角线就代表
合力的大小和方向。
F2
F
o
θ
F1
百学须先立志
求解方法
1.作图法
根据平行四边形定则用作图工具作出平行四边形,然后用
测量工具测量出合力的大小、方向,具体操作流程如下:
2.计算法
可以根据平行四边形定则作出分力及合力的示意图,然后

人教版高一物理必修一第三章相互作用第四节《力的合成》课件 (2)(共23张PPT)[优秀课件资料]

2、力的合成： 求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成
思考1：
探究求合力的方法☺
实验研究：
（1）器材：
橡皮条、细绳套、钩码、滑轮
（2）步骤：
①用两个力 F1、F2将橡皮条GE沿直线EC拉长到O点， 橡皮条伸长了EO这样的长度，记下O点的位置和F1、 F2的大小和方向。（图甲） ②撤去F1、F2，用一个力F拉橡皮条使它沿同一直线 伸 长 同 样 的 长 度 EO 至 O 点 ， 记 下 F 的 大 小 和 方 向 （图乙）。
以胜利，也可以失败，但你不能屈服。越是看起来极简单的人，越是内心极丰盛的人。盆景秀木正因为被人溺爱，才破灭了成为栋梁之材的梦。
树苗如果因为怕痛而拒绝修剪，那就永远不会成材。生活的激流已经涌现到万丈峭壁，只要再前进一步，就会变成壮丽的瀑布。生命很残酷，用悲伤让你了解 什么叫幸福，用噪音教会你如何欣赏寂静，用弯路提醒你前方还有坦途。山涧的泉水经过一路曲折，才唱出一支美妙的歌通过云端的道路，只亲吻攀登者的足 迹。敢于向黑暗宣战的人，心里必须充满光明。骄傲，是断了引线的风筝，稍纵即逝；自卑，是剪了双翼的飞鸟，难上青天。这两者都是成才的大向你的美好 的希冀和追求撒开网吧，九百九十九次落空了，还有一千次呢。只有创造，才是真正的享受，只有拼搏，才是充实的生活。激流勇进者方能领略江河源头的奇 观胜景忙于采集的蜜蜂，无暇在人前高谈阔论有一个人任何时候都不会背弃你，这个人就是你自己。谁不虚伪，谁不善变，谁都不是谁的谁。又何必把一些人， 一些事看的那么重要。有一种女人像贝壳一样，外面很硬，内在其实很软。心里有一颗美丽的珍珠，却从来不轻易让人看见。人生没有绝对的公平，而是相对 公平。在一个天平上，你得到越多，势必要承受更多，每一个看似低的起点，都是通往更高峰的必经之路。你要学会捂上自己的耳朵，不去听那些熙熙攘攘的 声音；这个世界上没有不苦逼的人，真正能治愈自己的，只有你自己。时间会告诉你一切真相。有些事情，要等到你渐渐清醒了，才明白它是个错误；有些东 西，要等到你真正放下了，才知道它的沉重。时间并不会真的帮我们解决什么问题，它只是把原来怎么也想不通的问题，变得不再重要了。 生活不是让你用来 妥协的。你退缩得越多，那么可以让你喘息的空间也就是越少。胸怀临云志，莫负少年时唯有行动才能解除所有的不安。明天的希望，让我们忘记昨天的痛！ 如果你不努力争取你想要的，那你永远都不会拥有它。过去属于死神，未来属于你自己其实每一条都通往阳光的大道，都充满坎坷。所有的胜利，与征服自己 的胜利比起来，都是微不足道。我已经看见，多年后的自己。自信！开朗！豁达！努力的目的在于让妈妈给自己买东西时像给我买东西一样干脆。被人羞辱的 时候，翻脸不如翻身，生气不如争气。成长道路谁都会受伤，我们才刚刚起航，必须学会坚强。每个人都是自己命运的建筑师。在成长的过程中，我学会了坚

人教版2019高中物理必修第一册 力的合成与分解(第二课时：力的分解)(教学课件)48张ppt


θ
θ
F2
θ
F1
F1 F
θ
G

=

= anθ
F2
= anθ

=

05
问题模型5
实例5：可自由转动的轻杆AC 和BC ，BC 杆水平。在它们的连接处C点施
加一个竖直向下的力F 。
A
F1
C
A
θ
θ
F2
θ
C
B
θ
F1
B
F2
F
F
F1=


F2= Fcotθ
F1= Fcotθ
（1）求物体所受的合力；
（2）求物体与地面间的动摩擦因数；
（3）若将拉力改成与水平方向仍成370角斜向下方的推力F´=60N，其他条件
不变，求此时物体所受合力的大小。
课堂练习
【答案】
（1）32N；（2）0.25；（3）14N

F

F
cos
37
Ff 60 0.8N 16N 32N
C． mg
tan
）
B．mgcosθ
D．
mg
sin
【参考答案】B
课堂练习
【练习3】明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺庙倾侧，议欲
正之，非万缗不可。一游僧见之，曰：无烦也，我能正之、”游僧每天将
木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。假设所用的木
楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，
力的分解是力的合成的逆运算，力的分解也遵循平行四边形定则。
F4
F
已知一条
F1
F2
对角线，

物理人教版(2019)必修第一册3.4力的合成与分解(共40张ppt)



2
例题2:滑轮悬挂一个质量为2kg物体，两个绳子的夹角为60°，求：绳上张力
的大小？
F

F
3.其他力的力的合成：构建直角（下节正交分解）

课堂小结
力的合成（平行四边形定则）
分力
思想：等效替代
力的分解（平行四边形定则）
合力
思考：合力的范围

F2
F合
F2的大小
F1
∣F1-F2∣< F合 < F1+F2

正交分解：依据平行四边形定则，将一
个力分解为Fx和Fy两个相互垂直的分力
的方法，叫力的正交分解。是构建直角
的一种方法。
【例1】物体放在粗糙的水平地面上，物体重50N，受到斜向上方向与
水平面成300角的力F作用，F = 50N，物体仍然静止在地面上，如图1所
示，求：物体受到摩擦力和地面的支持力分别是多少？
绳的拉力F1=_______,
墙的支持力F2=_________,
按（某个力）效果分解：物体受三个力
平衡时，依据平行四边形定则，将一个
力分解为与另外两个分力共线的方法，
叫力的效果分解。是强调了某个力的作
用效果，一般分解重力。
将一个物体放在倾角为θ的斜面上，物体受重力G。现在需要沿平行于
斜面方向和垂直于斜面方向对物体的运动分别进行研究，把重力G沿
计算：力的合成
1、同一条直线上的两个力合成
2、探究两个互成角度的力的合成规律
使物体发生形变
力的作用效果
改变物体的运动状态
试一试：
你能否设计可行的实验方案？
实验：探究两个互成角度的力的合成规律
请阅读教材69页中“实验”栏目下的内容，回答如下问题：
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F2y
F2=30 N F3两个分力的大小为：
120o F1=20 N 120o 120o
F2x F3x
F3x F3sin30 20 N
x F3y F3cos30 20 3 N
F3y
F3=40 N
三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F3＝40 N，它们相互间的夹角为
120°，求它们的y 合力.
第三章 相互作用——力
3.4力的分解（第二课时）
高中物理必修第一册
力的分解
拖拉机拉着耙，对耙斜向上的拉力F产生两个效果，一个水平的力F1使耙前进，一个 竖直向上的力F2把耙向上提。可见力F可以用两个力F1和F2来代替。力F1和F2是力F的分 力。求一个已知力的分力叫做力的分解。
力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则。
F2y
F2=30 N
两个方向的合力的大小为：
120o F1=20 N 120o 120o
F2x
Fx 20 N 15 N 20 N
F3x x 15 N
Fy 15 3 N - 20 3 N
F3y
F3=40 N 5 3 N
如图，重为500N的人通过滑轮的轻绳牵引重200N 的物体，当绳与水平成60o角时，物体静止，不计滑轮 与绳子的摩擦，求地面对人的支持力和摩擦力。
F2=30 N 120o
120o F1=20 N 120o
F3=40 N
三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F3＝40 N，它们相互间的夹角为
120°，求它们的y 合力. F2=30 N
120o
F1=20 N 120o 120o
x
F3=40 N
三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F3＝40 N，它们相互间的夹角为
力的分解的过程： ➢ 根据力F的作用效果，画出两个分力的方向； ➢ 把力F作为对角线，画出平行四边形得出分力； ➢ 利用几何图求解分力的大小和方向。
斜面上的重力
F1
θ
F2
G
G
G
F1=G·Sinθ 方向：沿斜面向下
G1=G·Sinθ 方向：沿斜面向下
F2=G·Cosθ
G2=G·Cosθ
方向：垂直于斜面向下 方向：垂直于斜面向下
三、正交分解法
●力的正交分解：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解。
• 正交分解的步骤：
①建立xOy直角坐标系 ②分别向坐标轴做垂线
③作出分力Fx、Fy ④利用三角函数求出Fx、Fy
y
Fy q
O
F Fx x
三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F3＝40 N，它们相互间的夹角为 120°，求它们的合力.
5、分解依据：
无数对
实际问题中，应把力向实际作用效果方向来分解。
斜向上的拉力
一 、 按实际作用效果划分
如图，物体受到与水平方向成30°角的力F=100N作用，根据
力的作用效果对F进行分解，并求出两分力的大小和方向。
F2
F
F1=F·Cosθ= 50 3N 方向：水平向右
F1
F2=F·Sinθ= 50N 方向：竖直向上
一、力的分解
力的分解与法则
1、定义：求一个力的分力的过程
2、与合成的关系：力的分解是力的合成的逆运算。
3、力的合成、力的分解都是一种等效替代，既然是等效替代，所以受力分析时合力和 分力不能同时存在 4、分解法则： 与力的合成相同，都遵循平行四边形定则。
思考： 给出一个确定的力F，不加其他限制条件 这个力分解为两个分力有多少组解？
FN FT
Ff
G
y
FT1 FT cos 100N
FT
FN FT 2
FT 2 FT sin 100 3N
竖直：FN FT 2 G
Ff
水平：FT1 Ff
FT 1
x
G
尽可能多的让力 落在x、y轴上！
FN (500 100 3)N Ff 100N
120°，求它们的y 合力.
F2y
F2=30 N F2两个分力的大小为：
120o
F2x
F1=20 N 120o 120o
F2x F2sin30 15 N
x F2y F2cos30 15 3 N
F3=40 N
三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F3＝40 N，它们相互间的夹角为
120°，求它们的y 合力.
30 O
F1
F 5N
锲型三角形力的分解
如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图，图中BC边为斧头背，AB、AC边 是斧头的刃面．要使斧头更容易劈开木柴，则（ ） A．BC边短一些，AB边也短一些 B．BC边长一些，AB边短一些 C．BC边短一些，AB边长一些 D．BC边长一些，AB边也长一些
二 有限制条件的力的分解
F1=G/ Cosθ
方向：垂直于斜面向下
F2=G·tan θ
方向：水平向左
绳子悬挂重物时物体重力的分解
300
450
b
a
m
Fa
Fb
F
300
F1
m
F
F2
三角支架所挂重物重力的分解
例 :作用在直角三角支架上的力F=5N，产生怎样的作用效果？如何分解？
⊙ F2
30
F1 F sin 30 10N
F2 F cot 30 5 3N 8.66N
3N
F2＝cosF30°＝1830 N＝120 3 N2Βιβλιοθήκη 已知两个分力的大小F1
F2
F
F2
F
F1 F2
o
o
F1
两个解
已知合力和一个分力的大小和方向时
有唯一解
已知合力F以及一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小时，若F与F1的夹角为α
有下面几种可能
①当F2<Fsin α时，无解 ②当F2＝Fsin α时，有唯一解 ③当Fsin α<F2<F 时，有两解 ④当F2>F时，有一解
已知合力和两个分力的方向时
有唯一解
F=180N
例2：按下列两种情况把一个竖直向下的180 N的力分 解 (2)为一两个个分分力力在F．水1 平方向上，另一个分力与竖F2直方向的 夹角为30°斜向下(如图所示)，求两个分力的大小．
解析 力的分解，如图所示：
F1＝Ftan 30°＝180×
3 3
N＝60