高中物理 第4节 力的合成.doc

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1、第4节力的合成☆知识导航生活中，常常见到这样的事例：要将一桶水从地面放到桌面上，力气大的同学，一只手就能把它提上桌面，力气小的同学可能要两个或三个人一起把它提上来；要使一辆推车在路上做匀速直线运动，可以用马来拉，也可以让一个人在前面拉，还可以一个人在前面拉，一个人在后面推……这些例子说明同一个问题，一个力与多个力可以产生同样的效果。也就是可以用一个力来代替那几个力，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就是这个力的合力。那么，合力与分力的大小有什么关系呢？已知几个力求合力的过程，就叫力的合成，这节课我们就来讲解这个问题。☆学习目标理解合力、分力、力的合成、共点力的概念；掌握

2、平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力；理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代。☆重点难点【重点】合力与分力的关系；平行四边形定则及应用。【难点】合力的概念，以及合力与分力之间是“等效替代”的关系；实验探究方案的设计与实施。☆预习检测一、力的合成1.当一个物体受到几个力共同作用时，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，这个力就叫做那几个力的，原来的几个力叫做。合力和几个分力的关系是“等效替代”.2.求几个力的合力的过程，叫.3.在探究求合力的方法实验中，要注意以下几点：（1）要把拉线的方向描在木板的白纸上，用来表示；（2）有弹簧测

3、力计读出各个力的大小，用力的图示法画出F1、F2、F；（3）用虚线把F1、F2、F的箭头端连接，得到的图形是；（4）探究结论：力的合成遵从定则.4.两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作，这两个邻边之间的就代表合力的大小和方向，这个法则叫做.[针对训练]关于合力与两个分力的关系，正确的是（）A.合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力B.合力的大小随分力夹角的增大而增大C.合力的大小一定大于任意一个分力D.合力的大小可能大于大的分力，也可能小于小的分力二、共点力5.如果一个物体受到两个或多个力的作用，这些力共同作用在，或者虽不作用在同一点，但它们的交于一点，这样的一组

4、力叫共点力。力的合成的平行四边形定则只适用于共点力.【参考答案】1.相同；合力；分力2.力的合成3.分力的方向；平行四边形；平行四边形定则4.平行四边形；对角线；平行四边形定则5.同一点上；延长线[针对训练]D☆解读教材一、力的合成1．合力与分力如果一个力作用在物体上与几个力共同作用在物体上产生的效果相同，那么这个力就是那几个力的合力，那几个力就是这个力的分力。相同的效果包括使物体产生相同的形变或是使物体产生相同的加速度。2.合力与分力的关系图1（1）合力与分力是一种“等效替代”的关系合力与分力是等效的含义是说，分力对物体共同作用的效果与合力单独作用在物体上产生的效果相同

5、。从这个角度来说合力与分力可以等效替换，即合力与分力具有等效性。如我们可以用一只手提起一桶质量为m的水，此时施加的是一个竖直向上的力，也可以两个人抬起这桶水即施加两个互成角度的力（分力）代替这个力。再比如，如图1所示，物体在力作用下处于静止状态，在力、共同作用下也能处于静止状态，即、共同作用的效果与力单独作用的效果相同，于是是F1、F2的合力；F1、是力的分力，从作用效果上可以相互替换。即对于图1而言，可以认为没有、作用，而是有力作用，替换后，物体的运动状态保持不变。（2）合力与分力不是同时存在的实际存在的是合力或分力。为研究问题的方便，我们才把实际的合力分解，或把实际的

6、分力合成。这样进行受力分析时，合力与分力只能考虑其一，不能同时考虑，从这个角度看合力与分力是“有你无我，有我无你”的关系。顺便说一下，对物体受力分析时．既不能增力，也不能丢力。一般只分析性质力(按力的性质命名的力)．不分析效果力(按力的效果命名的力．如动力、阻力、向心力等)。如果既考虑了某一个力(合力)，又考虑了它的分力(按效果分解的力)．则物体受到的力就重复了，即为增力。因此，对物体受力分析时．对合力与分力只能考虑其一，要避免重复考虑力。（3）合力与分力具有同物性合成的诸力是作用在同一个物体上的力，作用于不同物体的力不能求合力，也就是说，只有共点的几个力才能谈它们的合力

7、，所以合力与分力的受力物体是同一物体.（4）合力的存在具有无源性把一个物体受到的几个性质不同的分力合成时，合力没有施力物体。如放在光滑斜面上的物体，它受到支持力FN与重力G，尽管这两个力不是同一性质的力，但它们可以合成，其合力为沿斜面向下，但该合力没有施力物体，分析受力时，不能画出该力。从这个角度看，合力的存在具有无源性。（5）合力大小的不确定性如果分力大小一定，合力大小是不确定的。合力可以比任一分力都大、都小、或比一分力大而比另一分力小、甚至与分力相等。如两个分力，当其夹角为零时，它们的合力为11N，比任何一分力都大；当其夹