二力合成的法则-平行四边形法则
合力平行四边形法则
合力平行四边形法则全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：合力平行四边形法则是物理学中的一个基本定律，用于描述多力作用于同一物体时所产生合力的性质。
在我们日常生活和工程实践中，合力平行四边形法则具有重要的应用价值。
本文将介绍合力平行四边形法则的定义、原理和应用，并探讨其在日常生活和工程领域中的重要性。
一、合力平行四边形法则的定义合力平行四边形法则是指：当几个力作用于同一物体时，这些力的合力等于它们共同作用的平行四边形的对角线的长度和方向。
换句话说，合力的大小和方向由各力的大小和方向共同决定，而且合力的大小等于平行四边形对角线的长度，合力的方向沿对角线方向。
据此法则，我们可以很方便地求出多个力的合力。
我们需要将各力的大小和方向画在力的起点，然后用直线连接起始点和终点，得到一个平行四边形。
用从起始点到终点的对角线代表合力，合力的大小和方向即为对角线的长度和方向。
合力平行四边形法则的原理可以用矢量的概念来解释。
在物理学中，力是一个矢量量，具有大小和方向。
合力和各力之间的关系可以用矢量相加来表示。
假设有两个力F1和F2作用于同一物体上，它们的大小分别为|F1|和|F2|，方向分别为θ1和θ2。
根据矢量相加的规律，可以计算出合力F的大小和方向，如下所示：F = F1 + F2F是合力的大小，F1和F2分别是力的大小，加号表示矢量的相加。
合力的方向可以根据矢量相加的方向规则来确定。
举例来说，假设一根绳子同时承受两个力的拉扯，我们可以利用合力平行四边形法则来计算绳子的合力，从而确定绳子的承重能力。
又如，在桥梁的设计中，需要考虑多个力的作用，通过合力平行四边形法则可以确定桥梁的结构是否稳定。
在日常生活中，我们也可以利用合力平行四边形法则来解决一些实际问题。
家里的书柜支撑不稳，我们可以利用合力平行四边形法则来分析书柜受力情况，从而找出支撑不稳的原因，并采取相应的措施加固书柜。
合力平行四边形法则作为物理学中的基本定律，具有重要的理论和实践意义。
高考一轮复习 力的合成与分解
C．3 N和4 N
D．3 N和3.5 N
四、力的分解
1．概念：求一个力的 分力 的过程．力的分解与力的合 成互为 逆运算 ．
平行四边形定则 或____________ 三角形法则 2．分解法则： __________________
一条对角线，可以作出无
3．分解的方法 (1)按力产生的效果进行分解． (2)按题目给出的要求分解． (3)力的正交分解法．
用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平 行四边形，那么两邻边所夹的对角线即表示 合力 F 的大小和方向。
F1
F合
F2
三角形法则
两个分力首尾相接，从第一个分力的始端 指向第二个分力的末端的有向线段就表示 合力的大小和方向.
F1
F 注意：三角形的
三条边对应着三 个力的关系。
F2
三、力的合成
1.一条直线上的力的合成
斧 子
F1`
F
F2` F2 F
F1
F 2 sin
F1 F2
2
按题目的要求分解
(1)已知合力和两个分力的方向，力F的分解是唯一的。 (2)已知合力和一个分力的大小与方向，力F的分解也是唯一的。
(3)已知一个分力F1的方向和另一个分
力F2的大小，对力F进行分解，则有 三种可能(F1与F的夹角为θ)。 ①F2<Fsinθ时无解。 ②F2＝Fsinθ或F2≥F时有一组解。 ③Fsinθ<F2<F时有两组解。
∑Fy＝F1y＋F2y＋F3y＋… （沿y轴负方向记为负值）；
⑤正交分解的实质是求合力．
合力大小：F＝ ，
合力的方向与x轴夹角：θ＝arctan
特别地，若物体处于平衡状态，合外力为零，
工程力学重点总结
P2 刚体：在力的作用下不会发生形变的物体。
力的三要素：大小、方向、作用点平衡：物体相对于惯性参考系处于静止或作匀速直线运动。
二、静力学公理1力的平行四边形法则：作用在物体上同一点的两个力，可以合成为仍作用于改点的一个合力，合力的大小和方向由这两个力为边构成的平行四边形的对角线矢量确定。
2二力平衡条件：作用在同一刚体上的两个力使刚体保持平衡的必要和充分条件是：这两个力的大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上。
3加减平衡力系原理：作用于刚体的任何一个力系中，加上或减去任意一个平衡力系，并不改变原来力系对刚体的作用。
（1）力的可传性原理：作用在刚体上某点的力可沿其作用线移动到该刚体内的任意一点，而不改变该力对刚体的作用。
（2）三力平衡汇交定理：作用于刚体上三个相互平衡的力，若其中两个力的作用线汇于一点，则此三个力必在同一平面内，且第三个力的作用线通过汇交点。
4作用与反作用定律：两个物体间相互作用的力，即作用力和反作用力，总是大小相等，方向相反，作用线重合，并分别作用在两个物体上。
5 刚化原理：变形体在某一力系作用下处于平衡状态时，如假想将其刚化为刚体，则其平衡状态保持不变。
三、约束和约束反力P7 约束：1柔索约束：柔索只能承受拉力，只能阻碍物体沿着柔索伸长的方向运动，故约束反力通过柔索与物体的连接点，方位沿柔索本身，指向背离物体；2光滑面约束：约束反力通过接触点，沿接触面在接触点的公法线，并指向物体，即约束反力为压力；3光滑圆柱铰链约束：①圆柱、②固定铰链、③向心轴承：通过圆孔中心或轴心，方向不定的力，可正交分解为两个方向、大小不定的力；④辊轴支座：垂直于支撑面，通过圆孔中心，方向不定；4链杆约束（二力杆）：工程中将仅在两端通过光滑铰链与其他物体连接，中间又不受力作用的直杆或曲杆称为连杆或二力杆，当连杆仅受两铰链的约束力作用而处于平衡时，这两个约束反力必定大小相等、方向相反、沿着两端铰链中心的连线作用，具体指向待定。
力的合成遵循平行四边形法则
1、平行四边形法则，即：力21F F 和的合力即此二力构成的平行四边形的对角线所表示的力F ，如图1-2-1(a)；
2、三角形法则，即：将21,F F 通过平移使其首尾相接，则由起点指向末端的力F 即21,F F 的
合力。
（如图1-2-1(b)）
3、二级结论：两个相等大小的力的合力在角平分线上
4、正交分解：将物体所受力按垂直方向分解，然后再求代数和，这样把矢量问题转化为代数运算。
5、多边形法则：如果有多个共点力求合力，可在三角形法则的基础上，演化为如果有多个共点力求合力，可在三角形法则的基础上，演化为多边形法则。
如图1-2-2所示，a 图为有四个力共点O ，b 图表示四个力矢首尾相接，从力的作用点O 连接力4F 力矢末端的有向线段就表示它们的合力。
而(c)图表示五个共点力组成的多边形是闭合的，即1F 力矢的起步与
5F 力矢的终点重合，这表示它们的合力为零。
问题：画动态平行四边形或三角形
F 1
F 2
F
(a)
(b)
图1-2-1 F 1
F 2
F 3
F 4
F 1
F 2
F 3 F 4
∑F
F 1 F 2
F 3 F 4
F 5
(a) (b) (c) 图1-2-2。
1-2力的合成与分解
物体受力分析图的研究对象是某个物体，图中示意
出该物体受到了怎样的外力，它们不存在合力、分力的 关系．
例如：图(a)中所示三角架，在O点所挂重物的重力可分解 为如图(b)所示的拉AO的力F1和压OB的力F2， F1、F2、G构成平形四边形，F1＝G/sin α，F2＝Gcot α. 对O点及重物整体受力分析如图(c)所示，受重力G，AO对 O点的拉力F3，BO对O点的支持力F4， 因三角架平衡，G、F3、F4三个力合力为零，其中某个力 必定与余下的两个力的合力等值反向，如图F3、F4的合力 与G等大反向， 故F3＝ F1＝ G/sin α，F4＝ F2＝ Gcot α.
C．m1一定小于2m2 D．m1可能大于2m2 【思路点拨】 以动滑轮为研究对象，作出受力图， 然后将各力
沿水平、竖直方向分解，再根据力的平衡求解．
【解析】
由于同一根绳上的张力处处相等，故选项A对；如图
将动滑轮受的绳的拉力F水平、竖直分解，在竖直方向2Fcos α＝m1g， 又F＝m2g，所以2m2gcos α＝m1g，又cos α＜1，故2m2g＞m1g，选项C 对．故选A、C.
(2)三个力F1、F2、F3，合力最大值为F1＋F2＋F3；合力最小值分两种情况：
当其中的最大力F1大于另两个力F2、F3之和时，合力最小值为F1－F2－F3； 当其中的最大力F1小于另两个力F2、F3之和时，合力最小值为零． 该结论可推广到三个力以上的情况．
三、力的合成与分解的原则
1 ． 平 行 四 边 形 定 则 ： 用 表 示 两 个 共 点 力 F1 和 F2 的 线 段 为
答案：B
)
1．同一平面内有三个共点力，F1＝2 N，F2＝5 N， F3＝8 N，则 ( )
A．F1可能等于F2和F3的合力
力的合成和力的分解定律
力的合成和力的分解定律力的合成和力的分解定律是物理学中的重要概念，主要涉及力的合成、力的分解和力的平行四边形法则。
一、力的合成力的合成是指多个力共同作用于一个物体时，可以将其看作一个总力的作用。
根据平行四边形法则，多个力的合力等于这些力的矢量和。
即在力的图示中，将各个力的箭头首尾相接，形成一个闭合的矢量图形，这个图形对角线所表示的力就是多个力的合力。
二、力的分解力的分解是指一个力作用于一个物体时，可以将其分解为多个分力的作用。
根据平行四边形法则，一个力可以被分解为两个分力，这两个分力分别与原力构成两个力的矢量和。
在力的图示中，将原力的箭头分别与两个分力的箭头首尾相接，形成一个闭合的矢量图形，这个图形对角线所表示的力就是原力。
三、力的平行四边形法则力的平行四边形法则是描述力的合成和分解的基本规律。
根据该法则，多个力共同作用于一个物体时，它们的合力等于这些力的矢量和。
同样地，一个力可以被分解为两个分力，这两个分力的合力等于原力。
在力的图示中，力的合成和分解都遵循平行四边形法则，即各个力的箭头首尾相接，形成一个闭合的矢量图形，这个图形对角线所表示的力就是合力或分力。
力的合成和力的分解定律在实际生活中有广泛的应用，如物理学中的力学问题、工程设计、体育竞技等。
通过力的合成和分解，可以简化复杂力的计算，便于分析和解决问题。
综上所述，力的合成和力的分解定律是物理学中的重要概念，掌握这些知识有助于更好地理解和解决力学问题。
习题及方法：1.习题：两个力F1和F2，F1 = 5N，F2 = 10N，它们之间的夹角为60度，求这两个力的合力。
解题方法：根据力的合成，将两个力的矢量和画在一个坐标系中，将F1和F2按照夹角60度画出矢量图，然后用平行四边形法则求出合力。
答案：合力F = √(F1² + F2² + 2F1F2cos60°) = √(5² + 10² + 2510*0.5) = 15N。
力的合成与分解
力的合成与分解一、知识要点 1、力的合成 （1）运算法则：①平行四边形法则，见图（A ），用表示两个共点力F 1和F 2的线段为邻边作平行四边形，那么这两个邻边之间的对角线就表示合力F 的大小和方向。
②三角形定则：求两个互成角度的共点力F 1、F 2的合力，可以把表示F 1、F 2的线段首尾相接地画出，见图（B ），把F 1、F 2的另外两端连接起来，则此连线就表示合力F 的大小、方向。
三角形定则是平行四边形定则的简化，本质相同。
(2)力的合成的几种特殊情况：①相互垂直的两个力的合成，如图所示，F =，合力F 与分力F 1的夹角θ的正切为：21tan F F θ=。
②夹角为θ的两个等大的力的合成，如图所示，作出的平行四边形为菱形，利用其对角线互相垂直的特点可得直角三角形，解直角三角形求得合力2cos2'θF F =，合力'F 与每一个分力的夹角等于2θ。
③夹角为120的两个等大的力的合成，如图所示，实际是②的特殊情况：FF F =⋅=2120cos 2'，即合力大小等于分力。
实际上对角线把画出的菱形分为两个等边三角形，所以合力与分力等大。
(3). 合力与两分力之间的大小关系：在两个力F 1和F 2大小一定情况下，改变F 1与F 2方向之间的夹角θ，当θ角减小时，其合力F 逐渐增大，当0θ=时，合力最大F ＝F 1＋F 2，方向与F 1和F 2方向相同；当θ角增大时，其合力逐渐减小，当180θ=，合力最小F ＝|F 1－F 2|，方向与较大的力方向相同，即合力大小的取值范围为F 1＋F 2≥F ≥|F 1－F 2|。
(4). 多个力的合成：应先求其中任意两个力的合力，再求这个合力与第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的就是这些力的合力。
2、力的分解（1）作用在物体上的同一个力F 可以分解为无数对大小、方向不同的分力。
一般情况下我们按照力的作用效果进行分解，按力的效果进行分解，这实际上就是定解条件。
(完整版)力的合成知识点
3.4力的合成1．合力与分力(1)定义：一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。
(2)关系：合力与分力之间是“”关系。
2．力的合成(1)定义：求几个力的的过程叫做力的合成。
力的合成实际上就是要找一个力去代替几个已知的力，而不改变其作用效果，即合力和分力可以。
(2)平行四边形定则：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作，这两个邻边之间的对角线就代表，这个法则叫做平行四边形定则。
关键一点：(1)合力与分力满足平行四边形定则而不是算术法则，故合力可以大于、等于或小于分力。
(2)不仅力的合成遵循平行四边形定则，一切矢量的运算都遵循这个定则。
3.合力与分力的关系1、两个力在同一直线上：两个力同向时，两个力的合力等于两个力的‗‗‗‗‗‗‗‗，即‗‗‗‗‗‗‗‗‗，方向与‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗。
两个力反向时，两个力的合力等于两个力的‗‗‗‗‗‗‗‗，即‗‗‗‗‗‗‗‗，方向与大的力同向。
2、两分力大小一定时，夹角θ越大，合力就越小，夹角θ越小，合力越大。
（1）当θ＝0°时，（两个分力方向相同）合力最大,F =‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗（合力与分力同向）（2）当θ＝180°时（两个分力方向相反)合力最小，F＝‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗（合力与分力中较大的力同向）(3)合力的取值范围，‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗‗。
3、合力可能大于某一分力，可能等于某一分力，也可能小于某一分力。
4、合力不变的情况下，夹角越大，两个等值分力的大小越大。
5、两个力夹角θ一定，F1大小不变，增大F2，其合力F怎样变化？①当θ≤90°时，F合变大。
②当θ>90°时，F合先变小后变大。
4.多力合成的方法先求出任意两个力的合力，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进去，最后得到的结果就是这些力的合力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
四边形定则。
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
探究合力与分力的关系
1、合力总大于每一个分力？
2、合力可能大于其中的一个分力小于另一个分力？ 3、合力可能都小于任一个分力？
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
11 、合力总大于每一个分力？ 、合力总大于每一个分力？ 1 、合力总大于每一个分力？ 1 、合力总大于每一个分力？ 1 、合力总大于每一个分力？ 22 、合力可能大于其中的一个分力小于另一个分力？ 、合力可能大于其中的一个分力小于另一个分力？ 2 、合力可能大于其中的一个分力小于另一个分力？ 2 、合力可能大于其中的一个分力小于另一个分力？ 2 、合力可能大于其中的一个分力小于另一个分力？ 33 、合力可能都小于任一个分力？ 、合力可能都小于任一个分力？ 3 、合力可能都小于任一个分力？ 3 、合力可能都小于任一个分力？ 3 、合力可能都小于任一个分力？
平行四边形定则的应用方法 1.图解法 根据平行四边形定则用作图法求两个力的合力时，须严
格作出力的图示，再由图量出合力的大小和方向．
2.计算法
根据平行四边形定则作出力的示意图，利用合力与分力组
成的平行四边形内的三角形关系，求合力大小和方向。
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
例题
力F1=45N，方向水平向右。力F2=60N，方向竖直向上。通过作图 1 F的大小和方向。 法求这两个力的合力
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
• 问题三：互成一定角度的两个力的合成 F2 F1 F=G
F 与 F1、 F2 是什么关系呢？
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
• 问题四：探究互成一定角度的两个力的合成规律
5/5/2018
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
F1
F合
O
·
F2
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
创新微课
现在开始
二力合成的法则－ 平行四边形法则
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
一个力的作用效果与 两个力的作用 效果相同
无数个力可以 撑起一座大桥
5/5/2018
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
• 问题一：方向相同的两个共点力的合 F1
F2
等效
F1 +F2=F
• 问题二：方向相反的两个共点力的合成 F1 F2 等效 F1 -F2=F
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
1.合力F随θ的增大而减小.
2.当θ=0°时，F有最大值Fmax=F1+F2
当θ=180°时，F有最小值Fmin=F1-F2 3.|F1-F2|≤F≤（F1+F2）
4.合力F既可以大于，也可以等于或小于原来的任意一个分力.
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
F1 F2
2
2 2
2
45 60 N
F2
F
α=53°
O
α ）
F1
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
小
一个定则
结
平行四边形定则 1、作图法 2、计算法
力的合成
两种方法
一种物理思想
等效替代思想
同学，下节再见
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
解：(1)作图法.
用刻度尺量出合力的长度，则
F=75N
用量角器测量合力与一个分 力之间的夹角，说明合力的 方向, 合力F与水平分力F1间 的夹角为53°
F1
θ
F
F2
二力合成的法则－平行四边形法则
创新微课
解：(2)计算法.
如图所示，作出力的示意图，则
F
= 75N tanα=F2/F1 =4/3