2012高一物理配套课件：3.3、3.4力的等效和替代 力的合成与分解(粤教版必修1)
【规律方法】确定力的实际作用效果的技巧 若物体受三个力并处于平衡状态，确定其中一个力的实际 作用效果时，可先作出物体所受的三个力的示意图，其中 一个力的两个实际作用效果的方向一定在其余两个力的反
向延长线上.
力的正交分解法 1.概念：将力沿着两个选定的相互垂直的方向分解,叫力的 正交分解. 2.优点：正交分解法是在平行四边形定则的基础上发展起 来的，其目的是将矢量运算转化为代数运算.其优点有（1） 可借助数学中的直角坐标系对力进行描述.（2）分解时只
【解析】弓弦拉力合成如图所示：
F合=F=120 N 由几何知识得
α F /2 60 cos = 合 = =0.6 2 F1 100 α 所以 =53° 2
可得α=106°
答案：106°
一、选择题（本题共6小题，每小题5分，共30分，每小题
至少一个选项正确）
1.（2011·龙岩高一检测）某同学在单杠上做引体向上， 在下列四个选项中双臂用力最小的是（ ）
范围是：|F1-F2|<F<F1+F2.
（4）夹角θ 越大，合力就越小.
（5）合力可以大于、等于两分力中的任何一个力，也可以 小于两分力中的任何一个力.
4.方向关系 合力与两个分力遵循平行四边形定则，所以合力的方向可
能与其中一个分力的方向相同，也可能与其中一个分力的
方向相反，还可以成一定夹角θ （0°≤θ ≤180°）.
1.等效代替关系 由于合力对物体的作用效果与几个分力共同的作用效果相
同，所以可用合力等效替代那几个分力，也可以用几个分
力来替代合力. 2.瞬时对应关系 进行合成的几个分力应该是同时并且作用在同一个物体上 的作用力，各个分力和合力具有瞬时对应关系，某个分力
发生变化时，其合力也随之发生变化.
3 ）N=100（52
3）N.
答案：100（5-3）N
100 N
对力的实际作用效果认识不清导致错误
（双选）如图甲、乙所示，两个完全相同的小球在挡板作 用下静止在倾角为θ 的光滑斜面上，下列关于小球受力的
说法中正确的是
A.小球的重力在两种情况下产生的效果完全相同 B.小球均受重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹 力、挡板弹力 C.小球受到挡板的作用力和斜面的弹力的合力大小、方向 均相等 D.撤去挡板，小球所受合力方向均将沿斜面向下 【正确解答】甲、乙两种情况下，小球的重力都产生两个
（3）分别求出x、y两坐标轴上各分力的合力Fx、Fy；
（4）求出Fx、Fy的合力F，其大小为： F 2 +F 2 ，方向与 F= x y
F x轴的夹角为 φ ， tanφ= y . Fx
正交分解法不一定按力的实际效果来分
解，而是根据需要为了简化问题在两个相互垂直的方向上
分解.它是处理力的合成和分解的复杂问题的一种简便方法.
120 =F,即合力大小等于分力大小. 2 2 2
（1）在同一个图上的各个力的图示，必
须采用同一标度，并且所选力的标度的比例要适当.
（2）作图法和计算法是矢量运算的通用法则，适用于任何 矢量的运算.
【典例2】如图所示，物体受到两个力F1和F2的作用，F1=
60 N，F2=80 N，方向竖直向下，已知物体处于静止状态. 求这两个力的合力F.两个力的合力能简单理解为两个力的
求合力的两种常见情况：
（1）相互垂直的两个力的合成：（即α =90°）；F合 =
2 ,如图所示. F +F2 ，F合与F1的夹角正切值tanβ = F1
2 1 2
F
（2）两个等大的力的合成：平行四边形为菱形，利用其对 角线互相垂直平分的特点可解得F合= 2Fcos α ，F合与每一个 分力的夹角为 α ，如图所示，若α =120°，则F合= 2Fcos
作用效果，一个是压紧斜面的力，另一个是压紧挡板的力，
“力的作用效果相同”是指力的两个分力的大小和方向均 相同，A错误；斜面上的小球均受重力、斜面的弹力
和挡板的弹力而处于静止状态，B错误；根据物体处于静止 状态的受力特点可知，小球受到斜面的弹力和挡板的弹力 的合力大小等于重力，方向竖直向上，故C正确.重力按实 际作用效果分解为压紧斜面的力和压紧挡板的力，撤去挡
）
C.速度
D.加速度
【解析】选A.时间是标量，位移、速度、加速度是矢量， 矢量的运算遵循平行四边形定则，故选A.
2.（双选）下列关于分力与合力的说法中，正确的是
（ A.分力和合力同时作用在物体上 B.合力的大小等于两个分力大小的代数和 C.合力可能小于它的任意一个分力 D.合力的大小可能等于某一个分力的大小 ）
面与挡板所受的压力的大小分别为
2 3 3 FN1 = G,FN2 = G 3 3
如图（b）所示，同理得
3 G, 2 G F′N2=G′2=Gsin30°= 2
F′N1=G′1=Gcos30°=
如图（c）所示，此时斜面不受压力，挡板所受压力F″N2的
大小、方向与G相同，即F″N2=G，F″N1=0
答案：
1.一个力分解为两个力，从理论上讲有无数组解.因为同一
条对角线可以构成的平行四边形有无穷多个（如图所示）， 这样分解是没有实际意义的，实际分解时，一个力按力的
作用效果可分解为两个确定的分力.
分解思路为：
（1）确定要分解的力.
（2）按实际作用效果确定两分力的方向. （3）沿两分力方向作平行四边形. （4）根据数学知识求分力.
【解题指导】本题应根据挡板与斜面的倾角的不同，灵
活地把光滑球的重力按照作用效果进行分解. 【标准解答】如图（a）所示，根据球的重力的作用效果是
同时使球挤压斜面和挡板，可把重力分解为垂直斜面和垂直
挡板的两个分力，由几何知识可知：
G1 =
G 2 3 G 3 .根据力的相互性知，斜 = G,G 2 = = G cos30 3 tan30 3
（2）计算法：实际上是先运用数学知识，再回到物理情景.
在如图所示的平行四边形中，△OFF1为直角三角形，根据 直角三角形的几何关系，可以求得斜边OF的长度和OF与OF1 的夹角，将其转化为物理问题，就可以求出合力F的大小和 方向.则 F= F12 +F2 2 =100 N ，tanθ=
F2 =43 ，θ为53°. F1
【解析】选B、C.A中，物体重力分解为使物体沿斜面下滑 的力和使物体压紧斜面的力，A正确；B中，物体重力的效
果只是使物体拉竖直绳，B错误；C中，球的重力分解为使
球压紧竖直面和斜面的两个分力，C错误；D中，球的重力 分解为拉绳的力和压紧竖直面的力，D正确.
4.（2011·台州高一检测）如图所示，挑水时水桶上绳子
因为力是矢量，既有大小，又有方向，所以力的合成不能
理解为简单的代数运算.
【规律方法】计算法求合力时常用到的几何知识 （1）应用直角三角形中的边角关系求解，用于平行四边形 的两边垂直，或平行四边形的对角线垂直的情况.
（2）应用等边三角形的特点求解.
（3）应用相似三角形的知识求解，用于矢量三角形与实际 三角形相似的情况.
（1）对力进行分解时，按力的作用效果 准确确定出两分力的方向是关键.
（2）作出平行四边形后分力大小的计算常用到直角三角形、
相似三角形等有关的几何知识.
【典例3】如图所示，重力为G的光滑球在倾角为30°的斜
面上，分别被与斜面夹角为60°、90°、150°的挡板挡于
1、2、3位置时，斜面与挡板所受的压力分别为多大？
点. （2）要注意它们之间遵循的是平行四边形定则，而不是算
术运算法则.
求共点力的合力一般有以下两种方法： 1.作图法 作图法就是用作图工具根据平行四边形定则作出平行四边 形，然后用测量工具测量出合力的大小、方向，具体操作 流程如下：
2.计算法：可以根据平行四边形定则作出力的示意图，然 后由几何知识求解对角线的大小、方向，即为合力.以下为
【解题指导】分析本题的关键是正确理解合力与分力
的等效替代关系.
【标准解答】选A、D.合力与分力是等效替代关系，合力产 生的效果与分力共同作用时的效果是相同的，因而合力与 分力不是同时作用在物体上的，也不涉及力的性质的问题， 故A、D正确，B、C错误.
【规律方法】抓住理解合力、分力的“关键点”
（1）理解合力与分力关系时，要牢牢地抓住“等效”这一
板后，小球受力的大小和方向随之发生变化，重力产生的
效果变为压紧斜面的力和使小球下滑的力，压紧斜面的力 与斜面对小球的支持力平衡，故甲、乙两种情况下小球所
受合力大小均等于重力沿斜面向下的分力mgsinθ,方向沿
斜面向下，D正确. 正确答案：C、D
【易错分析】
1.下列物理量在运算时不遵循平行四边形定则的有（ A.时间 B.位移
3.大小关系
当两分力F1、F2大小一定时， （1）两力同向时合力最大：F=F1+F2，方向与两力同向； （2）两力方向相反时，合力最小：F=|F1-F2|，方向与两 力中较大的力同向；
（3）两力成某一角度θ 时，如图所示，三角形AOC的每一 条边对应一个力，由几何知识可知：两边之和大于第三边，
两边之差小于第三边，即|F1-F2|<F<F1+F2.因此合力大小的
需熟知三角函数关系，几何关系简单，容易求解.
3.适用情况：常用于三个或三个以上的力的合成.
4.坐标轴的选取：建立坐标轴时，一般选共点力作用线的 交点作为坐标轴的原点，并尽可能使较多的力落在坐标轴
上，这样可以减少需要分解的力的数目，简化运算过程.
5.利用正交分解法求合力的一般步骤 （1）建立直角坐标系； （2）将各力沿x、y两坐标轴依次分解为相互垂直的两个 分力.
【典例】如图所示，重力为500 N的人通过跨过定滑轮的轻
绳牵引重力为200 N的物体，当绳与水平面成60°角时，物 体静止.不计滑轮与绳的摩擦，求地面对人的支持力和摩擦 力.
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高中物理 第三章 研究物体间的相互作用 3.3 力的等效和替代课件 粤教版必修1
分力中的任何一个力.
11
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
拉雪橇的狗一般是纯种西伯利亚哈士奇、阿拉斯加雪橇犬或萨
摩耶.几只狗拉雪橇的效果与一匹马拉雪橇的效果相同,那么马拉
雪橇的力就是几只狗拉雪橇的力的合力吗?
提示:是.如果一个力的作用效果与另外几个力的共同作用效果相 同,那么这个力称为另外几个力的合力.
16
一二
知识精要 典题例解 迁移应用
二、寻找等效力实验的注意事项
1.不要直接以橡皮筋端点为结点,可用一段细绳连两细绳套,以三 绳交点为结点,应使结点尽量小些,以便准确地记录结点O的位置.
2.在同一次实验中,橡皮筋被拉长时结点O的位置一定要相同. 3.使用弹簧测力计测力时,读数应尽量大些,但不能超出它的测量 范围. 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
角线来表示,即对角线表示合力的大小和方向.
7
目标导航 预习导引
一二三四
如果两个力作用在两个物体上,能不能求这两个力的合力? 提示:作用在两个物体上的力不会产生同一个效果,所以这样的两
要 思考探究 典题例解 迁移应用
一、合力与分力间的关系
1.合力与分力的相关性
(1)等效性:合力产生的效果与它的分力共同产生的效果相同,这
合力也同时发生变化.
9
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
2.合力与分力间的大小关系 当两个分力 F1、F2 大小一定时: (1)两个分力同向时合力最大:F=F1+F2,方向与两个分力同向. (2)两个分力方向相反时,合力最小:F=|F1-F2|,方向与两个分力中较 大的力同向.
10
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
11
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
拉雪橇的狗一般是纯种西伯利亚哈士奇、阿拉斯加雪橇犬或萨
摩耶.几只狗拉雪橇的效果与一匹马拉雪橇的效果相同,那么马拉
雪橇的力就是几只狗拉雪橇的力的合力吗?
提示:是.如果一个力的作用效果与另外几个力的共同作用效果相 同,那么这个力称为另外几个力的合力.
16
一二
知识精要 典题例解 迁移应用
二、寻找等效力实验的注意事项
1.不要直接以橡皮筋端点为结点,可用一段细绳连两细绳套,以三 绳交点为结点,应使结点尽量小些,以便准确地记录结点O的位置.
2.在同一次实验中,橡皮筋被拉长时结点O的位置一定要相同. 3.使用弹簧测力计测力时,读数应尽量大些,但不能超出它的测量 范围. 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
角线来表示,即对角线表示合力的大小和方向.
7
目标导航 预习导引
一二三四
如果两个力作用在两个物体上,能不能求这两个力的合力? 提示:作用在两个物体上的力不会产生同一个效果,所以这样的两
要 思考探究 典题例解 迁移应用
一、合力与分力间的关系
1.合力与分力的相关性
(1)等效性:合力产生的效果与它的分力共同产生的效果相同,这
合力也同时发生变化.
9
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
2.合力与分力间的大小关系 当两个分力 F1、F2 大小一定时: (1)两个分力同向时合力最大:F=F1+F2,方向与两个分力同向. (2)两个分力方向相反时,合力最小:F=|F1-F2|,方向与两个分力中较 大的力同向.
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一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
粤教版物理必修一课件第三章第三节力的等效和替代
知识点2
合力的大小
如图 3－3－2 所示，小明在前面拉斗车，小丽在后面推斗 车，在他们两个的共同作用下可以拉动斗车做匀速直线运动；
大力士一个人即可轻松拉动斗车做匀速直线运动．小明与小丽
的合力使得斗车做匀速直线运动，所以小明与小丽的合力应该 等于 斗车与水平地面间的摩擦力；大力士单独作用于斗车的 ______ 力也是使得斗车做匀速直线运动，故大力士单独作用于斗车的 等于 斗车与地面间的摩擦力．所以大力士单独作用于斗 力________
【注意事项】 (1)同一实验中的两个弹簧测力计的选取方法是：将两个弹 簧测力计钩好后对拉，若两个弹簧测力计在拉的过程中，读数 相同，则可选，若不同，应另换，直至相同为止；使用时弹簧 测力计与板面平行． (2)在满足合力不超过弹簧测力计量程及橡皮条形变不超 过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些，以减小误差． (3)画力的图示时，应选定恰当的标度，尽量使图画得大一 些，要严格按力的图示要求和几何作图法作图． (5)由作图法得到的 OE，不可能和 F 完全重合，但在误差 允许范围内可认为它们重合．
F′是单个力作用时的情况．F
是F1与F2的对角线．
图 3－3－5
数量．
甲 图3－3－3
乙
(3)如图乙所示，直接用一个弹簧测力计去拉细绳，同样使结 点伸长至点 O，记下弹簧测力计的读数以及细绳与纸边的交点 J.
Байду номын сангаас
(4)取下纸片，连接 OC、OD、OJ，用力的图示法作出三个
力 F1、F2、F(如图 3－3－4 所示)．
图 3－3－4
(5)改变钩码的数量，重复上述实验步骤．
(4)在同一次实验中，橡皮条拉长的结点 O 位置一定要相同．
【例3】(双选)在做“力的等效和替代”的实验中，橡皮筋 的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉 到某一确定的 O 点，以下操作中错误的是( A.同一次实验中，O 点位置不允许改动 B.实验中弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要 正对弹簧测力计刻度 C.实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大 量程，然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡
粤教版高一物理必修一第三章3.3力的等效和替代知识点讲解
②力图示画实线，其余两线画虚线
③不要漏标各力的箭头和符号
补充内容：物体受力情况分析
这是解决力学问题首要而关键的环节
[习题1]如图，物体m、木板A及两边的悬 绳均静止，请分析木板A的受力情况
自学《导学》
P.P35～36的知识
要点第2点
T2
T1
f0 m
A
F
G
[习题2]如图各物均静止，请画出图中砖块 B的受力分析示意图
力，依此类推，直到求出所有力的合力为止
举例：
(2)三角形法和多边 F4
F1
形法
F1
①三角形法
F3
F2
F2
是平行四边形法的简化
F12
F12
由：F2
F
θ
O F1
得：
O
F F2
F123 F合
θ
F1
F3
F合
F123
F4
( )
②多边形法 ——三角形法的发展
F4 F3
F1 F2
F12
F1
F2 F12
构 成 F1
问题：怎样准确地作出平行四边形？ 方法一：用圆规和直尺作图
①以F1末端为圆心，以F2大 小为半径画圆弧
②以F2末端为圆心，以F1大 小为半径画圆弧
③两圆弧的交点即为平行四 o 边形对角线末端
F2
40° F1
方法二：用两把三角尺推画平行四边形
方法三：用量角器和刻度尺画平行四边形
问题：作图后怎样得出合力的大小和方向? 用刻度尺量出合力线段的长度与比例标尺 相比较得出其大小；用量角器量出合力与 某一分力的夹角表示其方向 问题：用图解法求合力作图要注意哪些问 题？ ①先制定比例标度
(2)两力方向相反
③不要漏标各力的箭头和符号
补充内容：物体受力情况分析
这是解决力学问题首要而关键的环节
[习题1]如图，物体m、木板A及两边的悬 绳均静止，请分析木板A的受力情况
自学《导学》
P.P35～36的知识
要点第2点
T2
T1
f0 m
A
F
G
[习题2]如图各物均静止，请画出图中砖块 B的受力分析示意图
力，依此类推，直到求出所有力的合力为止
举例：
(2)三角形法和多边 F4
F1
形法
F1
①三角形法
F3
F2
F2
是平行四边形法的简化
F12
F12
由：F2
F
θ
O F1
得：
O
F F2
F123 F合
θ
F1
F3
F合
F123
F4
( )
②多边形法 ——三角形法的发展
F4 F3
F1 F2
F12
F1
F2 F12
构 成 F1
问题：怎样准确地作出平行四边形？ 方法一：用圆规和直尺作图
①以F1末端为圆心，以F2大 小为半径画圆弧
②以F2末端为圆心，以F1大 小为半径画圆弧
③两圆弧的交点即为平行四 o 边形对角线末端
F2
40° F1
方法二：用两把三角尺推画平行四边形
方法三：用量角器和刻度尺画平行四边形
问题：作图后怎样得出合力的大小和方向? 用刻度尺量出合力线段的长度与比例标尺 相比较得出其大小；用量角器量出合力与 某一分力的夹角表示其方向 问题：用图解法求合力作图要注意哪些问 题？ ①先制定比例标度
(2)两力方向相反
物理(粤教版)必修一课件：第三章第三节力的等效和替代
解析：只有同一个物体受到的力才能合成，分别作用 在不同物体上的力不能合成．合力是对原来几个分力的等 效替代，两力可以是不同性质的力，但合力与分力不能同 时存在．所以，选项 A、C 正确．
答案：AC
拓展二 寻找等效力
1．实验步骤． (1)用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上． (2)把橡皮条一端钉在板上 A 点，另一端拴上两个细 绳套． (3)用两个弹簧秤互成角度拉绳套，使橡皮条与细绳 的结点伸长至 O，并记下秤的示数 F1、F2，描出细绳方 向(在细绳下描两点以确定拉力方向)，如图甲所示．
(6)比较力 F′与平行四边形定则求出的合力 F 在大小 和方向上是否相同．
(7)改变两个力 F1、F2 的大小和夹角，再重复实验两 次．
2．实验注意事项． (1)同一实验中的两只弹簧秤的选取方法是：将两只 弹簧秤勾好后对拉，若两只弹簧秤在拉的过程中，读数 相同，则可选，若不同，应另换，直至相同为止，使用 时弹簧秤与板面平行． (2)在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超 过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些，以减小误 差．
[典例❷] 李明同学在做“探究求合力的方法”实 验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置 O 以及两个 弹簧测力计拉力的大小和方向，如图(a)所示．
图(a)
图(b)
(1)试在图(a)中作出无实验误差情况下 F1 和 F2 的合力 图示，并用 F 表示此力．
(2)有关此实验，下列叙述正确的是( ) A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大 B．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力 C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置 O， 这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同
A．图甲中 F1 与 F2 没有作用在同一点，不是共点力 B．图甲中 F1 与 F2 的作用线的延长线交于一点，这 两个力是共点力 C．图乙中力 F 与杆的重力 G 没有作用于一点且作 用线的延长线不可能相交，不是共点力 D．图乙中若 F 垂直于杆向上，则 F 与 G 也不是共 点力
3.3力的等效和替代课件(粤教版必修1)
一，它可以使复杂问题变成简单问题．
栏目 导引
第三章
研究物体间的相互作用
2.如何理解合力与分力的关系 (1)合力与分力之间的关系是一种等效替换的关系．
一个力的作用效果可以与多个力的作用效果相同，
即一个力可以由几个力来代替，反过来，多个力也 可以由一个力来代替． (2)合力与分力只是作用效果相同，在作用效果上存 在等效替换的作用，可以是同性质的力，也可以是
结点小些，以便准确地记录结点O的位置．
栏目 导引
第三章
不能将合成以后的力当成物体所受的力．
栏目 导引
第三章
研究物体间的相互作用
要点二 学案导引
合力与分力等效关系的实验探究
1.同一实验中橡皮筋和绳的结点为什么要伸长
到同一位置？ 2.为减小实验误差，实验中应注意什么？
栏目 导引
第三章
研究物体间的相互作用
1.实验猜想 若橡皮筋在两个互成角度的拉力F1、F2的共同
2. 合力和分力一定是同性质的力吗？
栏目 导引
第三章
研究物体间的相互作用
1.等效替代 (1)力的作用效果：使物体发生形变或改变物
体的运动状态．
(2)条件：当几个不同的力共同作用在同一物 体上产生的共同效果跟一个力单独作用时有 相同的效果时，它们就可以是互相替代的． (3)作用：等效替代是重要的科学思维方法之
不同性质的力．
栏目 导引
第三章
研究物体间的相互作用
例1
(双选)关于两个分力F1、F2及它们的合力 )
F的说法，下述正确的是(
A．合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同
B．两力F1、F2一定是同种性质的力
C．两力F1、F2一定是同一个物体受到的力 D．两个力F1、 F2与合力 F是物体同时受到的三个 力
高中物理力的等效和替代课件粤教版必修_3
学案3 力的等效和替代
一首优美动听的《清江放排》勾勒出了一幅放排工 艰辛劳动的情景，在逆水行舟时，放排工在岸上背驼 缆绳，唱着响亮的劳动号子，将竹排在逆水中向前缓 慢拉动，如图所示。
你能从力学的角度上解释它 的道理吗？
假设有机动船的话，就不要人拉了。机械推力就可 以使船逆水而上，但在没有机械动力的情形下，两岸
从Ａ点起向左画一条水平射线并取4 cm长的线段，在该线段的左端画上箭头，在箭头 一旁标明Ｆ＝80 N.（水平向右取1 cm长的线段，在右端画上箭头并标明F′=20 N）
1
物体A对物体B的压力是20 N,如图所示,试画出这个力的图示.
(1)选取标度；选确定长度的线段表示5N的力。（2）从里 的作用点O沿竖直方向画线段，线段的长度取4倍于标度， 并在线端上加上刻度。（3）在线段端点加上箭头，表示 里的方向，如图所示。
【例1】如图所示，一个小孩用８０ N的水平力推车，小车受到的阻力是20 N，请画出小 车受到的这两个力的图示.
【解析】选定并画出标度：用1 cm的长度表示20 N(图甲). 确定并图示受力物体：小孩对车的推力作用在车上，小孩是施力物体，车是受力物体.画 一方框表示车.（阻力的受力物体也是车）
确定力的作用点：小孩与车的接触点Ａ.（阻力的作用点可画在Ａ点，因为把Ａ点看成 阻力的作用点不会影响该力的效果，所以可以把Ａ点当成阻力的作用点） 确定力的方向：推力的方向水平向左.（阻力的方向水平向右）
F1
F
Ａ、Ｂ
止效减果 ，，【与 等甲解效、析替乙这】代两一重时种个物情，力FＧ既形作在，可用F以力效1【例２】、的用果一效一F以果个样2及相力，重代同力替.与静作多止用个两，下力个重静，F力力1止也是一或可矢样在F以量，2 用之说和多和明F重个，力力与不两代是力F替代两1作一数力用个F相作下2力加用静.
高中物理力的等效和替代课件粤教版必修_4
B、 3(G1 G2 ) C、G1 G2
12
8
D、G1
4
四、寻找等效力
看到《实验手册》上P25面 科学探究九 力的等效和替代的平行四边形定则
注意事项：1、为什么器材用有三角板、刻度尺 2、可能遗漏的实验器材 3、先拉分力，画合力，拉合力，画合力 两次合力有什么区别？ 4、实验过程中的注意事项第3、5点
合力与分力的大小关系 ①当两力方向相同时 ②当两力方向相反时 ③当两力的夹角逐渐变大时 ④合力是不是一定大于分力？
例3、两个力F1、F2的合力为F，当两分力之间的夹角 θ固定不变而一个分力的大小变大时，试分析下列两 种状态下，合力F会如何变化。 （1） 00~900 （2） 900~1800
例4、有两根承受能力为50N的绳，问其最多可以吊 起多重的物体，现要吊起一个50N的重物，则两绳的 夹角最大是多少？
例5、如图，水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端 装一小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一 端跨过滑轮后悬挂一质量m=1kg的重物，∠CBA=300 ，求滑轮受到绳子的作用力。
两力的合力大小随分力夹角的增大而减小（00~1800） 合力可以小于、大于或等于分力，范围是：
F1 F2 F合 F1 F2
例2、当两个力的夹角为1800时，两力的合力为2N； 当这两个力的夹角900时，其合力大小为10N，则下列 说法中正确的是：
A、此合力大小的变化范围在2N和14N之间变化 B 、此合力大小的变化范围在2N和10N之间变化 C、两力的大小分别是2N和8N D、两力的大小分别是6N和8N
图示表示）
二、力的等效
马德堡半球实验
同样换做人来也可以拉开马德堡半球，这 种力的作用效果相同的情况就叫做力的等 在一计个算力中来我表们示为，了 这简 就化 叫， 做效可 力以 的将 替几代个力的作用效果用
物理3.3力的等效和替代课件(粤教版必修1)
研究物体间的相互作用
第三节 力的等效和替代
1．了解力的图示法，区别力的图示和力的示意图；
2．理解力的合成与分解本质是等效替代的关系；
3．通过《寻找等效力探究实验》初步发现平行四 边形定则．
1．力的图示
在物理学中，可以用________的线段表示力．线段是 按一定比例(标度)画出的．它的长短表示力的________，它 的指向表示力的________，箭尾(或箭头)表示力的________， 线段所在的直线叫做力的________，这种表示力的方法， 叫做力的图示．
答案：AB
考点三 寻找等效力(验证力的平行四边形定则)
1．实验步骤： (1)用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上． (2)把橡皮条一端钉在板上A点，另一端拴上两个细 绳套． (3)用两个弹簧秤互成角度拉绳套，使橡皮条与细绳 的结点伸长至O，并记下秤的示数F1、F2，描出细绳方向 (在细绳下描两点以确定拉力方向)，如图甲所示．
解析：重物G在F1、F2以及重力作用下静止或在F 和重力作用下静止，甲乙两种情形，力的效果相同，静 止、重力一样，说明F1、F2两个力作用效果与F这一个 力作用效果一样，F1、F2两个力是矢量，求和不是直接 代数相加减，而应该求矢量和．等效替代时，既可以用 一个力代替多个力，也可以用多个力代替一个力，故A、 B选项正确．
(3)在线段终点上加箭头表示力的方向．为了简便也可 以照图乙那样不画物体，而用质点来表示物体，画出力F的 图示．
画力的示意图：如图丙所示，从物体向力的方向画一线 段，并加上箭头，表示方向．然后标明F＝150 物体受250 N的重力． ②用细线拴一个物体，并用400 N的力竖直上提物 体． ③水平向左踢足球，用力大小为1000 N.
答案：AC
第三节 力的等效和替代
1．了解力的图示法，区别力的图示和力的示意图；
2．理解力的合成与分解本质是等效替代的关系；
3．通过《寻找等效力探究实验》初步发现平行四 边形定则．
1．力的图示
在物理学中，可以用________的线段表示力．线段是 按一定比例(标度)画出的．它的长短表示力的________，它 的指向表示力的________，箭尾(或箭头)表示力的________， 线段所在的直线叫做力的________，这种表示力的方法， 叫做力的图示．
答案：AB
考点三 寻找等效力(验证力的平行四边形定则)
1．实验步骤： (1)用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上． (2)把橡皮条一端钉在板上A点，另一端拴上两个细 绳套． (3)用两个弹簧秤互成角度拉绳套，使橡皮条与细绳 的结点伸长至O，并记下秤的示数F1、F2，描出细绳方向 (在细绳下描两点以确定拉力方向)，如图甲所示．
解析：重物G在F1、F2以及重力作用下静止或在F 和重力作用下静止，甲乙两种情形，力的效果相同，静 止、重力一样，说明F1、F2两个力作用效果与F这一个 力作用效果一样，F1、F2两个力是矢量，求和不是直接 代数相加减，而应该求矢量和．等效替代时，既可以用 一个力代替多个力，也可以用多个力代替一个力，故A、 B选项正确．
(3)在线段终点上加箭头表示力的方向．为了简便也可 以照图乙那样不画物体，而用质点来表示物体，画出力F的 图示．
画力的示意图：如图丙所示，从物体向力的方向画一线 段，并加上箭头，表示方向．然后标明F＝150 物体受250 N的重力． ②用细线拴一个物体，并用400 N的力竖直上提物 体． ③水平向左踢足球，用力大小为1000 N.
答案：AC
物理：3.3《力的等效和替代》课件(粤教版必修1)
预习梳理
1．力的三要素： 大小 、 方向 作用点 ．力的三要素： 、 ． (1)力的大小用测力计 弹簧秤 测量 ， 在国际单位制 力的大小用测力计(弹簧秤 测量， 力的大小用测力计 弹簧秤)测量 N 符号： 中，力的单位是 牛顿 简称 牛 ，符号： . ， (2)力不仅有大小 而且有 方向 要把一个力完全表达 力不仅有 ， ， 出来， 出来，既要说明它的 大小 又要说明它的 ， ．
图 4
4．关于两个分力 1、F2及它们的合力 ，下列说法正 ．关于两个分力F 及它们的合力F， 确的是 B．两力F1、F2一定是同种性质的力 ．两力 C．两力 1、F2一定是同一个物体受的力 ．两力F D．两力 1、F2与合力 是物体同时受到的三个力 ．两力F 与合力F是物体同时受到的三个力
解析 只有同一个物体受到的力才能合成，分别作用 在不同物体上的力不能合成．合力是对原来几个力的 等效替代，可以是不同性质的力，合力与分力不能同 时存在
三、寻找等效力 典例3 某小组在做“寻找等效力” 典例 某小组在做“寻找等效力” 实验时，实验结构如图2所示 所示， 实验时，实验结构如图 所示， A是固定橡皮条的图钉，O为 是固定橡皮条的图钉， 为 是固定橡皮条的图钉 在力的作用下橡皮条与细线套 的结点所达到的位置， ′ 的结点所达到的位置，F′与 AO共线． 共线． 共线
图 3
3．如图 所示，力F分解为 1、F2两个分力，则下列 ．如图4所示 所示， 分解为F 两个分力， 分解为 说法不正确的是 A．F1、F2的合力就是 ． 的合力就是F B．由F求F1或F2叫做力的分解 ． 求 C．由F1、F2求F叫做力的合成 ． 叫做力的合成 D．只有力的合成遵循平行四边形定则，力的分 ．只有力的合成遵循平行四边形定则， 解是不遵循平行四边形定则的 ( D )
高中物理粤教版必修一同步课堂配套力的等效和替代省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件
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第26页
⑤只用一个测力计，经过细绳把橡皮筋上结点拉到一 样位置点，记下测力计读数和细绳方向，按一样标度作出 这个力F图示；
⑥F就是F1、F2协力，注意观察协力与分力关系； ⑦改变两个分力夹角和大小，再做几次试验。
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第27页
3．关于“探究求协力方法”试验，以下说法不正确.
是
()
A．两个弹簧测力计拉力与一个弹簧测力计拉
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第23页
图3－3－1
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第24页
②因为力是矢量，定量研究协力与分力关系 必须同时考虑力大小和方向，必须将各力图示画 出进行比较。
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第25页
(2)步骤： ①把橡皮筋一端固定在板上； ②用两条细绳系在橡皮筋另一端，经过细绳用两个 弹簧测力计互成角度拉橡皮筋，橡皮筋伸长，使结点伸 长到一固定点； ③用铅笔记下固定点位置，画出两条细绳方向，并 记下两个测力计读数； ④选取适当标度，作出两个力F1、F2图示；
第13页
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第14页
[自学教材]
(1)么这个力与另外几个力
或等能效够
相互，替这换个力
称为另外几个力协力，另外几个力称为这个力分力。从
相同这一作观用点效出果发，依据
进行力详替细换情，况称为力合
成与分解。 (2)求几个力 协力过程或方法，叫做力合成。求一个力
(5)力三要素：大小、方向、作用点，力大 小用弹簧测力计测量，在国际单位制中，力单 位是牛顿，简称“牛”，符号“N”。
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第9页
2．共点力 (1)定义：假如几个力都作用在物体同一点上，或者几 个力作用线相交于同一点，这几个力就称为共点力。 (2)特点： ①作用在同一个物体上。 ②作用点重合(或作用线相交于同一点)。 ③能够是性质相同力，也可是性质不一样力。
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⑤只用一个测力计，经过细绳把橡皮筋上结点拉到一 样位置点，记下测力计读数和细绳方向，按一样标度作出 这个力F图示；
⑥F就是F1、F2协力，注意观察协力与分力关系； ⑦改变两个分力夹角和大小，再做几次试验。
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3．关于“探究求协力方法”试验，以下说法不正确.
是
()
A．两个弹簧测力计拉力与一个弹簧测力计拉
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图3－3－1
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②因为力是矢量，定量研究协力与分力关系 必须同时考虑力大小和方向，必须将各力图示画 出进行比较。
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(2)步骤： ①把橡皮筋一端固定在板上； ②用两条细绳系在橡皮筋另一端，经过细绳用两个 弹簧测力计互成角度拉橡皮筋，橡皮筋伸长，使结点伸 长到一固定点； ③用铅笔记下固定点位置，画出两条细绳方向，并 记下两个测力计读数； ④选取适当标度，作出两个力F1、F2图示；
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[自学教材]
(1)么这个力与另外几个力
或等能效够
相互，替这换个力
称为另外几个力协力，另外几个力称为这个力分力。从
相同这一作观用点效出果发，依据
进行力详替细换情，况称为力合
成与分解。 (2)求几个力 协力过程或方法，叫做力合成。求一个力
(5)力三要素：大小、方向、作用点，力大 小用弹簧测力计测量，在国际单位制中，力单 位是牛顿，简称“牛”，符号“N”。
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2．共点力 (1)定义：假如几个力都作用在物体同一点上，或者几 个力作用线相交于同一点，这几个力就称为共点力。 (2)特点： ①作用在同一个物体上。 ②作用点重合(或作用线相交于同一点)。 ③能够是性质相同力，也可是性质不一样力。