高中物理粤教版必修一同步课堂配套课件力的合成与分解.ppt

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1、第四节理解教材新知把握热点考向应用创新演练第三章知识点一知识点二考向一考向二随堂基础巩固课时跟踪训练考向三知识点三1．两个力合成时，如果用表示两个共点力的线段为邻边作一个平行四边形，则这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。这个法则叫做力的平行四边形定则。2．在平行四边形中，两条邻边表示分力的大小和方向，这两条邻边所夹的对角线表示合力的大小和方向。[自学教材]如果用表示两个共点力的线段为作一个平行四边形，则这两个邻边之间的就表示合力的大小和方向，这就是力的平行四边形定则。对角线邻边[重点诠释]合力与

2、分力间的大小关系当两分力F1、F2大小一定时：(1)两力同向时合力最大：F＝F1＋F2，方向与两力同向。(2)两力方向相反时，合力最小：F＝

3、F1－F2

4、，方向与两力中较大的力同向。图3－4－1(3)两力成某一角度θ时，如图3－4－1所示，三角形AOC的每一条边对应一个力，由几何知识可知：两边之和大于第三边，两边之差小于第三边，即

5、F1－F2

6、＜F＜F1＋F2。因此合力大小的范围是：

7、F1－F2

8、＜F＜F1＋F2。(4)夹角θ越大，合力就越小。(5)合力可以大于、等于两分力中的任何一个力，也可以小于两分力

9、中的任何一个力。1．两个共点力的大小分别为F1＝15N，F2＝8N，它们的合力不可能等于()A．9NB．25NC．8ND．21N解析：大小为15N和8N的共点力合力大小范围为7N≤F≤23N，故25N不可能是其合力大小，答案为B。答案：B[自学教材](1)力的合成：已知求的过程叫做力的合成。力的合成遵守。(2)计算合力的两种方法：①；②。分力合力力的平行四边形定则作图法计算法[重点诠释]1．作图法要选取统一标度，严格作出力的图示以及平行四边形，用统一标度去度量作出的平行四边形的对角线，求出合力的大小，再量

10、出对角线与某一分力的夹角，求出合力的方向。图3－4－22．计算法设共点力F1、F2的夹角为θ，作出力的合成示意图(如图3－4－2所示)，则F的大小等于OC的长度所对应的力的大小，F的方向与F1成α角。由图可看出，OC是平行四边形OACB的一条对角线，OC又是三角形OAC的一条边。可见，一旦作出了力的合成示意图，就将求解合力的物理问题转化成数学的几何问题了。图3－4－32．一个物体受两个力作用，力F1＝40N，方向向东，力F2＝30N，方向向北，求这两个力的合力。答案：50N东偏北37°[自学教材]1．分解

11、的多解性一个力分解为两个分力的解不是唯一的，如果没有限制，同一个力可分解为对大小和方向都不同的分力。无数2．分解的实效性在对一个力进行分解时，并不是任意的，一般先根据力的来确定分力的方向，再根据平行四边形定则来计算分力的大小。作用效果[重点诠释](2)下面表格是根据重力作用效果进行的分解。实例分析质量为m的物体静止在斜面上，其重力产生两个效果；一是使物体沿斜面下滑，相当于分力F1的作用；二是使物体垂直压紧斜面，相当于分力F2的作用。F1＝mgsinα，F2＝mgcosα。2．正交分解法求解三个或三个以上力

12、的合成时，可先将力分解为同向、反向或垂直方向的分力，将矢量运算转化为代数运算求力的合成。这样“分解”的目的是为了更方便的“合成”。图3－4－4(1)步骤：①建立坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量多的力落在坐标轴上；②正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上，并在图上注明，用符号Fx和Fy表示，如图3－4－4所示；③在图上标出力与x轴或力与y轴的夹角，然后列出Fx、Fy的数学表达式，与两轴重合的力不需要分解；④分别求出x轴、y轴上各力的分力的合力，即：Fx

13、＝F1x＋F2x＋…Fy＝F1y＋F2y＋…图3－4－53．将一个竖直向下的40N的力分解为两个力，其中一个分力方向水平，大小为30N，那么另外一个分力的大小为()A．50NB．40NC．30ND．10N答案：A[例1]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m＝10kg的重物，∠CBA＝30°，如图3－4－6所示，则滑轮受到绳子的作用力为多少？(g取10N/kg)图3－4－6[审题指导](1)同一根绳上的拉力大小处处相等。(2)滑轮受到绳子的作用

14、力有两个，拉力方向沿绳。[解析]题中横梁的末端是滑轮，致使绳中的张力处处相等。以滑轮为研究对象，如图所示，悬挂重物的绳的张力T＝mg＝100N，故小滑轮受到绳的作用力沿BC、BD方向，大小都是100N，∠CBD＝120°，∠CBF＝∠DBF＝60°，即△CBF是等边三角形，故F＝100N。[答案]100N图3－4－71.如图3－4－7所示，物体受到大小相等的两个拉力作用，每个拉力都是20N，夹角是60°，求这两个力的合力。答案