4力的合成

4力的合成F1F2G杨浦大桥是一座跨越黄浦江的自行设计、建造的双塔双索面迭合梁斜拉桥。主桥犹如一道横跨浦江的彩虹，在世界同类型斜拉桥中雄居第一。请同学们观察思考为什么塔柱上挂了这么多钢索而没有被拉倾斜呢？如图，斜拉桥塔柱两侧的钢索呈对称分布，它们合起来的作用效果让塔柱好像受到一个竖直向下的力F一样。这样塔柱便能稳固地矗立在桥墩上，不会因为钢索的牵引而发生倾斜。你能说出曹冲这么做的依据吗？聪明的曹冲所用的方法是“等量替换法”。用许多石头代替大象，在船舷上刻划记号，让大象与石头产生等量的效果，再一次一次称出石头的重量，使“大”转化为“小”，分而治之，这一难 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 就得到圆满的解决。著名物理学家牛顿告诉我们把简单的事情考虑得很复杂，可以发现新领域；把复杂的现象看得很简单，可以发现新定律。今天我们一起来学习一个新定律力的等效和替代F1F2GFG多个力的作用效果=一个力的作用效果物理思想:等效替代一、力的合力1.合力与分力：当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。原来的几个力叫做这个力的分力。说明：在实际问题中，就可以用这个力来代替那几个力，这就是力的等效代替。而不是物体又多受了一个合力。既然合力与分力可以相互替代，那它们之间存在什么关系呢？是不是满足1+1=2呢？答案是不一定，不是因为算错，而是它要符合平行四边形定则。F1=4N0F2=3NF合=F1+F2=7N3.方向在同一直线上力合成问题两个分力同向相加2.力的合成求几个力的合力的过程，叫做力的合成.两个分力反向相减0F1=4NF2=3NF合=F1-F2=1N探究求合力的方法思考1：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，记下F的大小和方向（图乙）。③选定标度，分别作出F1、F2、F的图示（图丙）力F对橡皮条作用与F1、F2对橡皮条作用的效果相同，所以F等于F1、F2的合力。效果相同（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，记下F的大小和方向（图乙）。③选定标度，分别作出F1、F2、F的图示（图丙）【实验器材】方木板、白纸、弹簧测力计（两个）、橡皮条、细绳套1个或2个、三角板、刻度尺、图钉（几个）。以上情形中两个分力共线，如果两个分力有夹角该怎样合成？1.怎样确定两个分力F1、F2的大小、方向？F1F2OF1F2OF2.怎样使F单独作用效果与F1、F2共同作用效果相同？合力分力实验过程展示实验结论 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf （1）求两个力的合力时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，夹在两邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向，这个法则叫平行四边形定则。F1OF2（2）平行四边形定则是一切矢量的运算法则，不仅适用于力的合成，也适用于位移、速度、加速度等矢量的合成。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合力大小范围？2.合力的大小一定大于分力的大小吗？【思考讨论】合力可能大于、等于或小于分力4.合力与分力的大小关系在两个分力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（夹角为00）时合力最大，F＝F1+F2合力与分力方向相同；(2)当两个分力方向相反（夹角为1800）时合力最小，F＝︱F1-F2︱合力与分力F1、F2中较大的方向相同。(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．5.合力与分力的三性：6.三个及三个以上力的合成的方法先求两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，……直到把所有力合为一个力，得到合力。F1F2F3F4F12F123F1234【典例1】下列关于合力的叙述中正确的是()A.合力是原来几个力的等效代替,合力的作用效果与分力的共同作用效果相同B.两个力夹角为θ（0≤θ≤π），它们的合力随θ增大而增大　　C.合力的大小总不会比分力的代数和大D.不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成的运算AC【典例2】气球在空中受到的空气浮力竖直向上，大小为4N，同时受到水平方向的风力作用，大小为3N。求气球受到的浮力与风力的合力。1.图解法(即力的图示法)求合力。解：选定一个合适的标度，如用一个单位长度表示1N，用O点代表气球，作出气球所受两个力的图示，如图所示。以F1、F2为邻边作平行四边形，作出表示合力F的对角线OF，用刻度尺量出对角线的长，约为5个单位长度，可求得合力的大小约为F=5×1N=5N用量角器量出合力F与竖直方向的夹角为37°O作图法:(1)用作图工具作平行四边形;(2)用测量工具测量出合力的大小、方向.具体操作如下:2.计算法求合力解：根据平行四边形定则作出下图:F1F2F合θ由直角三角形可得方向：与竖直方向夹角为θ且各有优、缺点,作图法的优点是直观、方便,但缺点是不够精确;而计算法的优点是可以做到精确计算,缺点是运算过程可能比较麻烦,具体哪种方法更简单易行,还是得看具体问题.以下为求合力的两种常见特殊情况：(1)两分力相互垂直(2)两分力等大,夹角为θ方向：F与F1夹角为求合力的两种方法：(1)图解法从力的作用点沿两个分力的作用方向，按同一标度作出两个分力F1和F2,并画成一个平行四边形，这个平行四边形的对角线的长度按同样比例表示合力的大小，对角线的方向就是合力的方向。通常可用量角器直接量出它与某一个分力方向的角度。(2)计算法用公式计算出合力的大小。合力的求解方法——作图法、计算法【典例】一个物体受到大小相等的两个拉力作用,每个拉力都是100N,夹角为90°,求这两个力的合力.〚思路探究〛(1)如何用作图法求出两个拉力的合力?确定标度后按着两个力的大小和方向,确定其有向线段,并以两线段为邻边作平行四边形,其间对角线即为合力,该对角线的长度为合力大小,指向为合力的方向.(2)怎样用计算法求两个拉力的合力?按平行四边形定则作出分力和合力的关系图示,运用几何知识求出其间对角线所表示的大小和方向即为合力.方法技巧作图与计算应注意的问题(1)合力、分力要共点,实线、虚线要分清.(2)合力、分力的标度要相同,作平行四边形要准确.(3)力是矢量,一定 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 出合力的方向.〚拓展变式〛在上题中,若两个力的夹角分别为60°和120°,则合力的大小及方向如何?GF1F2二、共点力如果一个物体受到两个或更多个力作用，这些力都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，这样的一组力叫做共点力。力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力。共点力的作用线能相交于一点【自我思悟】1.共点力一定作用在同一点吗?提示：不一定。共点力可能作用于同一点,也可能不是作用于同一点,但它们的作用线相交于一点。2.共点力一定作用在同一物体上吗?提示：一定。共点力必须是共同作用在同一物体上的力。3.不是共点力的几个分力能否求合力?提示：不能。求力的合成时,几个分力必须是共点力,非共点力不能求合力。对于同一物体产生相同的效果已知分力合力力的合成平行四边形定则以两个共点力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遵循1.下列关于合力与分力的叙述中正确的是()A.合力的大小一定大于每一分力的大小。B.合力可以同时垂直于每一分力。C.合力与分力间是一种等效替代关系，不能同时考查它们的作用效果。D.若两个分力的大小不变，则合力的大小也不会变化C2.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()A.19NB.18NC.10ND.2N3.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()A.2FB.C.FD.BCDB4．如图所示，重为100N的物体在水平面上向右运动,物体与水平面的动摩擦因数为0.2,与此同时物体受到一个水平向左的力F=20N,那么物体受到的合力为(g取10N/kg)()A．0B．40N,水平向左C．20N,水平向右D．20N,水平向左FB提示：先判断摩擦力的类型，然后确定摩擦力的方向及大小F1F3F2O5.如图所示，同一平面内的三个共点力F1、F2、F3之间的夹角互成120°，其中F1的大小为20N，方向水平向右，F2、F3的大小均为30N，则三个力的合力大小及方向是（）A．10N，方向水平向左B．10N，方向水平向右C．40N，方向水平向左D．80N，方向水平向左A过去不等于未来；没有失败，只有暂时停止成功；采取更大量的行动。