力的合成（上课）

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1、四、力的合成F1F2GFGG一个力的作用效果与两个或更多力的一个力的作用效果与两个或更多力的作用效果相同。作用效果相同。生活中常见到这样的事例：生活中常见到这样的事例：一桶水可以一个人提，也一桶水可以一个人提，也可以由两个人提。可以由两个人提。1、合力：、合力：一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力叫做那几个力的这个力叫做那几个力的合力合力。原来的几个力叫做。原来的几个力叫做分分力力。求几个力的合力的过程或方法，叫做求几个力的合力的过程或方法，叫做力的合成力的合成说明说明：在实际问题中，就可以用这个力来代替那几：在实际问题中，就可以用这个

2、力来代替那几个力，这就是力的个力，这就是力的等效代替等效代替等效代替等效代替。而不是物体又多受了而不是物体又多受了一个合力。一个合力。2 2、力的合成：、力的合成：、力的合成：、力的合成：探究求合力的方法探究求合力的方法思考思考1：实验研究：实验研究：（1 1 1 1）器材：）器材：）器材：）器材：橡皮条、细绳套、钩码、滑轮橡皮条、细绳套、钩码、滑轮橡皮条、细绳套、钩码、滑轮橡皮条、细绳套、钩码、滑轮 （2 2 2 2）步骤：）步骤：）步骤：）步骤：用用用用两两两两个个个个力力力力 F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2将将将将橡橡橡橡皮皮皮皮条条条条GEGEGEGE沿沿沿

3、沿直直直直线线线线ECECECEC拉拉拉拉长长长长到到到到O O O O点点点点，橡橡橡橡皮皮皮皮条条条条伸伸伸伸长长长长了了了了EOEOEOEO这这这这样样样样的的的的长长长长度度度度，记记记记下下下下O O O O点点点点的的的的位置和位置和位置和位置和F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2的大小和方向。（的大小和方向。（的大小和方向。（的大小和方向。（图图图图甲）甲）甲）甲）撤撤撤撤去去去去F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2，用用用用一一一一个个个个力力力力F F F F拉拉拉拉橡橡橡橡皮皮皮皮条条条条使使使使它它它它沿沿沿沿同同同同一一一一直

4、直直直线线线线伸伸伸伸长长长长同同同同样样样样的的的的长长长长度度度度EOEOEOEO，记记记记下下下下F F F F的的的的大大大大小小小小和和和和方方方方向向向向（图图图图乙）。乙）。乙）。乙）。选定标度，分别作出选定标度，分别作出选定标度，分别作出选定标度，分别作出F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2、F F F F的图示的图示的图示的图示（图图图图丙）丙）丙）丙）力力F F对橡皮条作用与对橡皮条作用与F F1 1、F F2 2对橡皮条作用的对橡皮条作用的效果相同效果相同效果相同效果相同，所以，所以F F等于等于F F1 1、F F2 2的合力。的合力。效效果果相相

5、同同F2F合合F1O 求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线对角线对角线对角线就代表就代表合力的大小和方向，这叫做力的合力的大小和方向，这叫做力的平行四边形定则平行四边形定则。3 3、结论、结论：例题例题:力力F F1 145N45N，方向水平向右。力方向水平向右。力F F2 260N,60N,方向竖直向方向竖直向上。求这两个力的合力上。求这两个力的合力F F的大小和方向。的大小和方向。解解：方法一：（作图法）方法一：（作图法）取取6 6mmmm长的线段表示长的线段表

6、示1515N N的力的力作出力的平行四边形定则如图所示作出力的平行四边形定则如图所示合力大小合力大小F F15 N 15 N (30/6)=75N(30/6)=75N 合力方向：与合力方向：与F F1 1的夹角为的夹角为5353 或与水平方向成或与水平方向成5353方法二：方法二：（计算法）（计算法）还可作出力的示意图，进行计算求解还可作出力的示意图，进行计算求解4 4、多力合成的方法：、多力合成的方法：F1F2F3F4F12F123F1234 先求出任意两个力的合力，先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成合力，直到把所有的力都合

7、成进去，最后得到的结果就是这进去，最后得到的结果就是这些力的合力些力的合力思考思考2：思考与讨论：思考与讨论：两个力两个力F F1 1=8N=8N、F F2 2=6N=6N，当它们间夹角，当它们间夹角=0=0，6060 ，9090 ，150150 ，180180用作图法求出其合力用作图法求出其合力F F的大小。根据你们所作的大小。根据你们所作的图，并思考下面的问题：的图，并思考下面的问题：由由0 0增大到增大到180180的过程中，保持的过程中，保持F F1 1、F F2 2不变，合不变，合力力F F的大小怎样变化？的大小怎样变化？什么情况下合力最大？最大值等于多大？什么情况什么情况下合力最大

8、？最大值等于多大？什么情况下合力最小？最小值等于多大？下合力最小？最小值等于多大？合力合力F F是否总大于原来的两个力是否总大于原来的两个力F F1 1和和F F2 2？是否一定大？是否一定大于其中的一个力？于其中的一个力？合力合力F F的变化范围是多少？的变化范围是多少？5 5、合力与分力间夹角、合力与分力间夹角关系关系：00时，即时，即F F1 1、F F2 2共线同方向：共线同方向：F F合合F F1 1F F2 2 合力方向与两个力的方向相同合力方向与两个力的方向相同180180时，即时，即F F1 1、F F2 2共线反方向：共线反方向：F F合合F F1 1F F2 2 合力方向与

9、分力合力方向与分力F F1 1、F F2 2中较大的方向相同中较大的方向相同。合力的取值范围：合力的取值范围：F F1 1F F2 2 F F合合 F F1 1F F2 2夹角夹角越大，合力就越小：越大，合力就越小：F F合随合随F F1 1和和F F2 2的夹角增大而减小的夹角增大而减小 F F合合可能大于、等于、小于可能大于、等于、小于 F F1 1、F F2 2 如果一个物体受两个或多个如果一个物体受两个或多个力作用，这些力都作用在物体上力作用，这些力都作用在物体上的的同一点同一点同一点同一点，或者虽不作用在同一，或者虽不作用在同一点上，但它们的点上，但它们的延长线相交于同延长线相交于同

10、延长线相交于同延长线相交于同一点一点一点一点，这几个力叫做，这几个力叫做共点力。共点力。共点力。共点力。6 6、共点力、共点力注注注注：力的合成的平行四边形力的合成的平行四边形法则，只适用于共点力法则，只适用于共点力非共点力非共点力 例例:有两个力，一个是有两个力，一个是1010N N，一个是一个是2 2N N，它们它们的合力能等于的合力能等于5 5N N、10N10N、15N15N吗？这两个力的吗？这两个力的合力的最大值是多少？最小值是多少？合力的最大值是多少？最小值是多少？当堂训练：当堂训练：1 1、已知三个共点力合力为零，则这三、已知三个共点力合力为零，则这三个力大小可能是（个力大小可能是（）A.15NA.15N，5N5N，6N B.3N6N B.3N，6N6N，4N4NC.1NC.1N，2N2N，10N D.1N10N D.1N，6N6N，3N3N 2 2、下图为、下图为F F随两分力的夹角随两分力的夹角变化的图变化的图象，象，求这两个分力的大小。求这两个分力的大小。3 3、下面、下面6 6个共点力，求出它们合力的大个共点力，求出它们合力的大小和方向小和方向