《力的合成》课件（新人教版必修1）.ppt

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1、3.4力的合成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。——牛顿生活事例一个力的作用效果＝两个力的作用效果F1F2F一个力的作用效果＝多个力的作用效果物理思想:等效替代F1=4N0F2=3NF=F1+F2=7N两力同向相加二、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两力反向相减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=

2、F1-F2

3、，方向与较大力的方向相同1、同一直线上两个力的合成二、力的合成两力同向相加两力反向相

4、减互成角度的力怎样求合力？F1F2探究求互成角度的两个力的合力的方法2、互成角度的两个力的合成即:探究合力F与互成角度的两个力F1、F2的关系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？实验：验证力的平行四边形定则一、实验目的(1)练习用作图法求两个力的合力。(2)验证互成角度的两个力合成的平行四边形定则。二、实验原理(1)若用一个力F′或两个力F1和F2共同作用都能把橡皮条沿某一方向拉至相同长度，即力F′与F1、F2的共同作用效果相同，那么F′为F1、F2的合力。(2)用弹簧测力

5、计分别测出F′和F1、F2的大小，并记下它们的方向，作出F′和F1、F2的图示，以F1、F2的图示为邻边作平行四边形，其对角线即为用平行四边形定则求得的F1、F2的合力F。(3)比较F′与F，若它们的长度和方向在误差允许的范围内相等，则可以证明平行四边形定则的正确性。三、实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套、三角板、刻度尺、图钉(若干)。四、实验步骤(1)用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上。(2)用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套。(3)用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮

6、条，使橡皮条伸长到某一位置O，如图实－2－1所示，记录两弹簧测力计的读数，用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向。图实－2－1(4)用铅笔和刻度尺从结点O沿两细绳套方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数F1和F2的图示，并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力F的图示。(5)只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测力计的拉力F′的图示。(6)比较力F′与平行四边形定则求

7、出的合力F在大小和方向上是否相同。(7)改变两个力F1与F2的大小和夹角，再重复实验两次。2、互成角度的两个力的合成五、误差分析1．误差来源除弹簧测力计本身的误差外，还有读数误差、作图误差等。2．减小误差的办法(1)实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度，要按有效数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录。(2)作图时用刻度尺借助于三角板，使表示两力的对边一定要平行。(3)因两个分力F1、F2间的夹角θ越大，用平行四边形定则作出的合力F的误差ΔF就越大，所以，实验中不要把θ取得太大，但也不宜太小，以60°～120°之间为宜。六、注

8、意事项(1)不要直接以橡皮条端点为结点，可拴一短细绳连两细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以便准确地记录结点O的位置。(2)在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点O的位置一定要相同。(保证作用效果相同)(3)不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧测力计拉橡皮条，要反复做几次，使橡皮条拉到相同的长度看弹簧测力计读数有无变化。(4)细绳套应适当长一些，便于确定力的方向。不要直接沿细绳套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔画一个点，去掉细绳套后，再将所标点与O点连直线确定力的方向。(5)在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同，并且

9、要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些。(6)用两个弹簧测力计勾住细绳套互成角度地拉橡皮条时，其夹角不宜太小，也不宜太大，以60°到120°之间为宜。以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。平行四边形定则作法：F大小：标度方向：角度θF1F2o2、互成角度的两个力的合成θ当F1、F2相互垂直时，其合力FF合力F的大小：方向：由θ角度确定（计算）F1F2o2221FFF+=2、互成角度的两个力的合成1、作图法(即力的图示法)求合力15NF1F2F530大小:F=15X5N=75N方向:与F

10、1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。①选标度(最大公约数)；②作两分力的图示(按同一标度)；③作平行四边形；④作对角线；⑤量对角线