力的合成与分解(1)

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1、http://www.stu.com.cn快乐学习，尽在中学生在线力的合成与分解（1）【学习内容】：基本知识，分力、合力的概念；矢量与标量；力的平行四边形定则【基本技能】：1、力的合成方法：用作图法求合力；用计算法求互成直角的两个力的合力。   2、力的分解的方法：会用作图法求分力，会用计算法求分解方向互、相垂直的两个分力  【学习目标】：1、合力与分力；2、力的合成、分解；3、矢量与标量；4、熟练掌握力的合成与分解的定则：平行四边形定则。5、理解一种物理学处理问题的方法：等效替代法，并能用这种方法解决有关力学问题。【学习本节】一、合力与分力：在实际问题中，一个物体往往同时受到几个力的作

2、用。如果一个力产生的效果与原来几个力产生的效果相同，这个力就叫那几个力的合力，而那几个力就叫这个力的分力。二、力的合成与分解：求几个力的合力的过程叫力的合成，求一个力的分力的过程叫力的分解。合力与分力有等效性与可替代性。求力的合成的过程实际上就是寻找一个与几个力等效的力的过程；求力的分解的过程，实际上是寻找几个与这个力等效的力的过程。三、力的平行四边形定则：在中学阶段，我们主要处理平面力学中的共点力的合成与分解。1、一条直线上的两个共点力的合成方法：第11页（共11页）中学生在线北京光和兰科科技有限公司客服QQ：100127805客服热线：010-64722791http://www.s

3、tu.com.cn快乐学习，尽在中学生在线选定一定正方向，我们用“+”、“-”号代表力的方向，与正方向相同的力前面加“+”号，与正方向相反的力前面加“-”号。有了这种规定以后，一条直线上的力的合成就可以转化为代数加减了：当两个力的方向相同时，合力的大小等于两个分力数值相加，方向与分力的方向相同；当两个力的方向相反时，合力的大小等于两个分力数值上相减，方向与大的那个分力相同。2、互成角度的共点力的合成、分解：实验表明，两个互成角度的共点力的合力，可以用表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向，这就是力的平行四边形定则。力的分解是合成的逆运算，即

4、以表示合力的有向线段为对角线，作平行四边形，与合力作用点共点的两个邻边就表示两个分力的大小和方向。在理解力的合成与分解时应注意的问题：1）合力与分力在效果上是相同的，可以互相替代。在求力的合成时，合力只是分力的效果，实际并不存在；同样，在求力的分解时，分力只是合力产生的效果，实际并不存在。因此在进行受力分析时，不能同时把合力与分力都当作物体所受的力。2）力的分解虽然有任意性，但在把一个实际的力分解时，一定要看这个力产生的实际效果，而不能任意分解。3、力的合成与分解的具体方法：1）作图法：选取统一标度，严格做出力的图示及平行四边形，然后用统一标度去度量各个力的大小；2）计算法：根据平行四边

5、形定则作出示意图，然后利用解三角形的方法求合力或分力的大小。一般要求会解直角三角形。4、合力与分力的关系：1）合力可能大于任何一个分力，也可能小于任何一个分力，也可能介于两个分力之间；2）如果两个分力的大小不变，夹角越大，合力就越小；夹角越小，合力越大；3）当二个分力F1、F2的夹角θ在0°到180°之间变化时，其合力F的变化范围是：

6、F1-F2

7、≤F≤F1+F25、矢量与标量：既有大小又有方向，的物理量叫矢量，合成时遵守平行四边形定则；第11页（共11页）中学生在线北京光和兰科科技有限公司客服QQ：100127805客服热线：010-64722791http://www.stu.com

8、.cn快乐学习，尽在中学生在线只有大小而没有方向的物理量叫标量，标量按代数方法求和。四、典型例题分析：第一阶梯例1：（讨论分力与合力的关系 ）两个同学共同提起一桶水，如图所示。请回答以下问题1．同学对水桶施加的两个力的共同作用效果是什么？2．两个力之间的夹角为多大时，提水桶最省力。3．两个力间的夹角变大时提水桶是省力还是费力？说明理由。提示： 两个力的合力与水桶受到的重力相平衡。参考答案：1、两个力的共同作用效果是将水桶提起 2、两个力间的夹角为零度时，提水桶最省力。3、两个力间的夹角变大时费力。因为，两个力的合力与水桶受到的重力相平衡。即两个力的合力一定。随着两个力的夹角变大，根据力的

9、平行四边形定则，两个分力必然变大。计算机做动态演示分力与合力的关系（如右图）   说明：   此题讨论的是分力与合力的关系问题，解决问题的关键是明确两个力的合力与重力相平衡。根据力的平行四边形定则不难得出结论。   第11页（共11页）中学生在线北京光和兰科科技有限公司客服QQ：100127805客服热线：010-64722791http://www.stu.com.cn快乐学习，尽在中学生在线例2：如图所示，AB、BC是两根橡皮筋