上课用 5力的合成

1+1在什么情况下不等于2？5、力的合成教学目标1．理解合力、分力、力的合成、共点力的概念。2．理解合力与分力的关系是作用效果上的等效替代。3．掌握平行四边形定则的含义和使用方法，会用作图法求解两个共点力的合力；并能意识到其合力随夹角是变化的。4．通过平行四边形定则进一步理解合力与分力的大小关系。•一、合力与分力•1．概念•（1）合力与分力：•（2）共点力：•2．关系：等效替代，不是并列、并存。•二、两个力F1、F2的合成F•1．同一直线上•同方向：•反方向：•2．互成角度：•学习导航观察一个力的作用效果与两个或更多力的作用效果相同以前我们在哪里也用过“等效”思想曹冲称象生活事例一、（1）合力与分力F1F2F一、（1）合力与分力共点力：几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点上，这几个力叫做共点力。2）共点力与非共点力非共点力：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。钩子受到的力是共点力扁担受到的力是非共点力F1=4N0F2=3NF=F1+F2=7N（1）同向相加二、力的合成1、同一直线上两个力的合成大小F=F1+F2，方向与两力方向相同（2）反向相减0F1=4NF2=3NF=F1-F2=1N二、力的合成1、同一直线上两个力的合成大小F=|F1-F2|，方向与较大力的方向相同一个力的作用效果＝两个力的作用效果2、互成角度的两个力的合成想一想你能设计一个实验探究合力F与互成角度的两个力F1、F2的关系吗？1、怎样设计才能使“合力”和“分力”产生的效果相同，且既比较准、又比较容易呢？探究求合力的方法方木板、白纸、弹簧秤（两个）、橡皮条、细绳、三角板、刻度尺、图钉（几个）。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。这个法则叫做平行四边形定则。使用范围：只适用于共点力。作法：F大小：标度方向：角度θF1F2o2、互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则cos2212221FFFFF合计算：已知F1=2N，F2=10N，(1)它们的合力有可能等于5N、8N、10N、15N吗?(2)合力的最大值是多少?最小值是多少?合力的大小范围是多少?练习：思考：F1、F2大小一定,夹角增大,合力如何变化?合力什么时候最大,什么时候最小?合力的范围如何?（1）在两个分力F1、F2大小不变的情况下，两个分力的夹角越大，合力越小。（1）当两个分力方向相同时（夹角为00）合力最大，F＝F1+F2合力与分力同向；（2）当两个分力方向相反时（夹角为1800）合力最小，F＝︱F1-F2︱合力与分力F1、F2中较大的同向。（3）合力大小范围︱F1-F2︱≤F≤F1+F2（4）合力可能大于、等于、小于任一分力．注意：同一直线上力的合成是平行四边形定则应用的特例。2、互成角度的两个力的合成-----遵循平行四边形定则•思考：•若两个以上的力作用在一个物体上时如何求合力？F1F2F3F4F12F123F1234先求出两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力逐次合成法多个力的合成•一、合力与分力1．概念（1）合力与分力：（2）共点力：作用在物体同一点或者作用线相交于同一点的几个力2．关系：等效替代，不是并列并存，不是物体又多受了一个合力二、两个力F1、F2的合成1．同一直线上------定则的特例•同向相加：F=F1+F2F方向与F1、F2方向相同•反向想减：F=F2-F1F方向与较大的分力方向相同•2．互成角度：｜F1－F2｜≤F合≤F1＋F2•（1）合力可能大于、等于、小于任一分力。（2）F1、F2大小不变，两个分力的夹角越大，合力越小。（3）合力F不变，夹角越大，两个等值分力F1、F2的大小越大。小结cos2212221FFFFF合计算：（1）同一直线上----属定则特例。（2）求多力的合力可以多次用定则。（3）两力相互垂直时．（4）两力夹角为任意时2、互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则2221FFF合F1F2F合cos2212221FFFFF合F1F2F合1、作图法(即力的图示法)求合力15NF1F2F530大小:F=15X5N=75N方向:与F1成530斜向右上方平行四边形定则的应用【例题】力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。2、计算法求合力：（精确）根据平行四边形定则作出下图:F1F2F合由直角三角形可得θ方向：与F1成tanθ=4/3斜向右上方221275FFFN合平行四边形定则的应用【例题】力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。作图法和计算法求合力的比较作力的图示作力的示意图合力大小由比例法得出合力大小用数学运算法得出表示合力方向的角度用量角器测量出表示合力方向的角度用三角函数表达出直观、简单，但不准确；以后较少用。精确，但对于非特殊三角形计算繁琐；以后经常用。1、关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是（）A、分力与合力同时作用在物体上B、分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于物体时产生的效果相同C、F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大D、F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小E、F的大小一定大于F1、F2中的最大者F、F的大小不能小于F1、F2中的最小者BD练习：2、两个共点力，大小都是50N，如果要使这两个力的合力也是50N，这两个力之间的夹角应为（）A．300B．600C．1200D．1500C3、两个共点力的合力最大值为35N,最小值为5N,则这两个力的大小分别为N和N;若这两力的夹角为900,则合力的大小为N．1520254、三个力的大小分别为F1=4N,F2=5N和F3=6N,已知其合力为0,则F1、F2的合力的大小和方向如何?5、三个力F1=4N、F2=5N、F3=6N的合力F的大小的范围?6N;与F3反向0—15N6、三个力F1=3N、F2=4N、F3=8N的合力F的大小的范围?1—15N