人教版高一物理必修1课件 第三章 相互作用 4 力的合成

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3.4力的合成与分解——力的三角形法则(教学课件)——高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

3.4力的合成与分解——力的三角形法则(教学课件)——高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

力的分解的讨论 2.一个力在不受限制下可以分解为无数组力 将某个力进行分解,如果没有条件约束,从理论上出有无数组解,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 是没有实意义的。因此实际分解时,一个力按力的作用效果可分解为 一组确定的分力。
力的分解的讨论
2.一个合力分解为一组分力的情况 (1)已知合力和两个分力的方向时,有唯一解
② 当Fsinα=F2时,有唯一解 F1的方向
α F
F2
力的分解的讨论
③ 当F2<Fsinα时,无解 F1的方向
α F
F2
力的分解的讨论
④ 当F2>F时,有唯一解 F1的方向
α F
F2
典例分析
1.如图,力F作用于物体O点,现要使作用于物体O点在物
体上的合力沿OO1的方向需要再做一个力F1,则F1的最小
B.100 3
D.50角为θ,有两个相同的小球 小球质量为m,分别用挡板 A,B挡住,A沿竖直方向,B垂直 于斜面,则球1对挡板的压力F1和对斜面的压力F2分别是多 少?球2对挡板的压力F3和对斜面的压力F4分别是多少?
2A 1 B
θ
力的合成与分解
力的三角形定则
力的三角形定则
1.定义:三角形定则是指两个力(或其他矢量)合成,其 合力应当将一个力的起始点移动到另一个力的终止点,合 力的方向为从第一个的起点指向第二个的终点。
F2
F1
F合
合力与分力组成首尾相 接的矢量三角形
力(矢量)的三角形定则
在分析矢量的动态变化时,常常使用此法,尤其在尤 其在合矢量不变,一个矢量方向不变,分析另一个分矢量 的大小和方向变化时,更适合用此法。此法由平行四边形 定则演化而来,因为平行四边形法无法应用到共线力的合 成,故而此法应用更为广泛,还有一点:矢量可以平移, 但前提是不能改变它的方向和大小。其实三角形定则是平 行四边形定则的简化。

高一物理必修一第三章第四节3.4 力的合成课件

高一物理必修一第三章第四节3.4  力的合成课件
F F1 F2
思考:力F产生的效果与力F1和力F2的共同效果相同, 那么力F和力F1、力F2有什么关系呢?
F是F1、F2的合力,F1、F2是F的分力。分力与合力是等效替代关系。
物理
必选 修修 一1
第三章 相互作用
研读材料·自主学习 课堂互动·考点探究 随堂演练·当堂达标
探究一:合力与分力的关系
请观看视频中的实验——探究分力与合力间的关系。 高中物理实验——探究分力与合力的关系 ()
物理
必选 修修 一1
第三章 相互作用
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第三章
相互作用:力的合成
物理
必选 修修 一1
第三章 相互作用
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学习目标
1.能从力的等效性角度理解合力、分力与力的合成概念。 2.掌握求合力的方法——力的平行四边形定则。
解法二 计算法
解:
F
设 F1=450 N,F2=600 N,合力为 F。
由于 F1 与 F2 间的夹角为 90°,根据勾股定理得 F= 4502+6002 N=750 N,
F1=450N
F2=600N
合力 F 与 F1 的夹角 θ 的正切值 tan θ=FF21=640500=43, 所以 θ=53°。
谢谢观看!
1.合力与分力 当一个物体受到几个力共同作用时,如果一个力的_作___用__效__果__跟这几个力的共同 __效__果__相同,这一个力叫做那几个力的_合__力__,那几个力叫做这个力的_分__力___。
物理
必选 修修 一1
第三章 相互作用
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【课件】力的合成与分解——力的合成+课件高一上学期物理人教版(2019)必修第一册+

【课件】力的合成与分解——力的合成+课件高一上学期物理人教版(2019)必修第一册+

如果夹角 不变,F1 大小不变,只要 F2 增
大,合力 F 就必然增大吗?
F1 F2
【例2】有两个力,一个是10N,一个是2N,这两个力
的合力的最大值是1_2__N_最小值是__8_N__。它们的合力能
等于5N、10N、15N吗?
【练习】F1与F2为作用在同一物体上的两个力,
F1=10N,F2=8N,它们的合力大小可能是(BCD )
共点力:如果一个物体同时受两个或更多个力的作
用,这些力共同作用在物体上的同一点,或者虽不 作用在同一点上,但它们的延长线相交于同一点, 这几个力叫做共点力
F
F
G
●o
力的合成的平行四边形法则,只适用于共点力
第4节:力的合成
对于同一物体产
生相同的效果 已知分力
相互Leabharlann 作 用力的合成遵循
平行四边形定则
合力

们的作用用效果。 D.若两个分力的大小不变,则合力的大小也不会变化
返回
第4节:力的合成
2.有两个大小相等的共点力F1和F2,当它们间的夹角为90°时
合力为F,则当它们间的夹角为120°时,合力的大小为( B )
A.2F

B. F1=
2F 2
C. F
D. F 2



解: F1 =
2F 2
=1200时,F' F1
算法则,不仅适用于力的合成,也适用
相 互
于位移、速度、加速度等矢量的合成。


返回
【思考讨论】第4节:力的合成
1.两个力F1和F2的夹角在由0°变为180°过程中, 合力的大小怎样变化?你能不能确定出两个力的

《力的合成和分解》(课件)高一物理(人教版2019必修第一册)

《力的合成和分解》(课件)高一物理(人教版2019必修第一册)
36
小结导图
37
24
新知探究
力的分解
一个合力分解为一组分力的情况分析 (1)已知合力和两个分力的方向时,有唯一解
25
新知探究
力的分解
一个合力分解为一组分力的情况分析 (2)已知合力和一个分力的大小和方向时,有唯一解
26
新知探究
力的分解
一个合力分解为一组分力的情况分析 (3)已知合力F以及一个分力F1的方向和另一个分力F2 的大小时,若F与F1的夹角为α,有下面几种可能:
14
课堂练习 2.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭
合的三角形,且三个力的大小关系是F1<F2<F3,则下列四个选项中 ,这三个力的合力最大的是(C )
A
B
C
D
15
课堂练习 【答案】C 【解析】根据平行四边形定则可知,A项中三个力的合力为2F1,
B项中三个力的合力为0,C项中三个力的合力为2F3,D项中三个力的 合力为2F2,由于三个力的大小关系是F1<F2<F3,所以C项合力最大。 故C正确
新知探究
力的正交分解法
一般步骤: (1)建直角坐标系 坐标轴的选取是任意的,为使问题简化,建立坐标系 时坐标轴的选取一般有以下两个原则: 使尽量多的力处在坐标轴上 尽量使某一轴上各分力的合力为零
31
Hale Waihona Puke 新知探究力的正交分解法一般步骤: (2)正交分解各力:将每一个不在坐标轴上的力分解到 x轴和y轴上,并求出各分力的大小,如图所示
A.对地面的压力为28 N B.所受的摩擦力为4 N C.所受的合力为5 N D.所受的合力为0
35
课堂练习 【答案】BD 【解析】将力F分解如图,对地的压力为FN=F2+G=Fsin 30°

人教版高中物理必修1教学课件-第三章相互作用力的合成(15张)-PPT优秀课件

人教版高中物理必修1教学课件-第三章相互作用力的合成(15张)-PPT优秀课件

合力最大为多少,最小为多少?
5.如果物体受到多个力的作用,
2019秋人教版高中物理必修1教学课件 :第三 章相互 作用第 4节力 的合成( 共15张 PPT)
先合成两个力,然后 合成后的力与第三个
会应用平行四边定 则对力进行合成, 知道特殊角度下力 的合成(物理观念) 会求解三力及多力 的合成结果(科学 思维)
问题
提示
素养目标
1.二力平衡的的条件是什么?同一条直 作用在同一个物体, 大小相等,方向相反,
线上对两个力合成时,如何进行求解? 作用在一条直线上
2.如图,两个孩子能提起一桶水,两个 大小相等,方向相反 孩子的合力与水桶的重力有什么关系?
3.一个大人也能提起一桶水,,大人施 大小相等,方向相反 加的力与水桶的重力有什么关系?
【解析】(1)作图法(如图左所示): 则合力大小为F=4 N×5=20 N,用量角器量得合 力与F1夹角为53°。 (2)计算法(如图右所示): 合力大小为F=20 N,合力的方向与F1夹角为θ, 则tan θ=4/3,解得θ=53°。 【答案】 F=20 N,方向与F1方向成53°角
题6[2019•云南曲靖沾益区期末]
题组三 活结与死结
题7水平横梁的一端A插在墙壁内,另一端装
有一个小滑轮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=10 kg
的重物,CB与水平方向夹角为30°,如图所C 示,则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取
10 m/s2)
()
A.50 N
B.50√3 N
C.100 N
D.100√3 N
问题
提示
素养目标
1.两个力方向在同一直线上时,如 同向相加,反向相减 何进行力的合成?

物理人教版(2019)必修第一册3.4力的合成与分解(共31张ppt)

物理人教版(2019)必修第一册3.4力的合成与分解(共31张ppt)

F2
F
【情景4】三角支架悬物模型
轻杆AC 和BC通过自由转动的铰链拴于墙上 ,AC杆水平。在它们的连接 处C点施加一个竖直向下的力F,应当怎样分解F,分力的大小各是多大?
A
C
F1
θ
B F2
F
F F2 sin
F1 F2cos
【情景5】斧头劈柴模型
刀背
F1
θF
F2
课堂练习:请按照力的作用效果把各力分解
最大值:三个力同向时,三力合力最大,代数和相加;
最小值:①若一个力在另外两个力和与差之间,则它们的合力最小值为零; ②若一个力不在另外两个力与差之间,则合力的最小值等于三个力 中最大的力减去另外两个力的和
力的分解
F1
F
பைடு நூலகம்
F2
F2
o
力的合成
分力F1、F2
力的分解
合力F
力的分解是力的合成的逆运算。 力的分解遵守平行四边行定则
高一物理
一、共点力:
结论:几个力作用于物体上同一点,或者力的作用线(或反向延长线)可以相交于一点的力叫 共点力。
二、合力与分力:
F
F1
F2
二、合力与分力:
作用效果相同
一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同, 这个力叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做分力。
力的合成
分力
等效替代
合力
求几个力的合力的过程或方法,叫做力的合成。
正交——相互垂直的两个坐标轴
(2)、适用范围:求三个或三个以上的力的合力
y
Fy
Fx F cos
O
Fx
x
Fy F sin
(3)、步骤
原则: a、让尽可能多的力落在坐标轴上 b、斜面问题:沿斜面和垂直斜面建

人教版高一物理必修一3.4力的合成共16张PPT

注意:同一直线上力的合成是平行四边形定则应用的特例。
当两个以上的共点力作用在一个物体上时, 如何求合力?
F′′ 4.多个共点力的合成
F
F′
F2 F3
F1
逐次合成法
先求出某两个力的合力,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
F4
后得到的结果就是这些力的合力。
四、平行四边形定则的应用
530
又用量角器量得合力F的方向 与 F1 的 方 向 所 成 夹 角 为 530 ,
F1 且斜向右上方。
四、平行四边形定则的应用
2、利用解三角形法求合力 【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。
解:根据平行四边形定则作图如下:
F2
F合 结合直角三角形知识可知,
合力的大小为
F合 F12 F22 75N
θ
F1
其方向与F1方向所成夹角θ满足 tanθ=4/3,且斜向右上方。
巩固练习
1、关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系,
下列说法中正确的是( B、D )
A、分力与合力同时作用在物体上 B、分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用于
物体时产生的效果相同 C、F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大 D、F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小 E、F的大小一定大于F1、F2中的最大者 F、F的大小不能小于F1、F2中的最小者
2、两个共点力的合力最大值为35 N,最小值为5 N,则这两个力 的大小分别为 15 N和 20 N;若这两力的夹角为900,则合力的 大小为 25 N.
3、三个共点力的大小分别为F1=4N, F2= 5N和F3= 6N,已知其 合力为0,则F1、 F2的合力的大小和方向如何?

高中物理第三章相互作用4力的合成课件新人教版必修1(2)


(2)计算法:由图可看出,OC是平行四边形OACB的一条对 角线,同时OC又是三角形OAC的一条边。可见,一旦作出 了力的合成示意图,就将求解合力的物理问题转化成数 学的几何问题了,利用解三角形的方法求出对角线,即 为合力。
【典例示范】 把一个物体放在倾角为37°的斜面上,物体处于静止状 态,已知物体受斜面的支持力大小为40 N,受斜面的摩 擦力大小为30 N。试用作图法和计算法求这两个力的 合力的大小和方向。
(7)在数学上,要确定三条线段的关系,常常将它们归入 到一个几何图形中去进行分析比较。据此请思考:合力 与两个分力间存在什么关系? 提示:表示两个分力的有向线段是平行四边形的两个邻 边,表示合力的有向线段就是平行四边形两个邻边之间 的对角线。这就是合力和两个分力之间的关系——平 行四边形定则。
【探究总结】 1.对合力与分力关系的理解: (1)等效性:合力与分力在作用效果上是等效的,可相互 代替,受力分析时合力与分力不能同时作为物体受到的 力。 (2)同体性:合力与各分力必须作用在同一个物体上,作 用在不同物体上的力不能进行力的合成。
提示:图甲中,一群人与一头大象作用效果相同,可以相 互替代;图乙中,大象与石头在船上,吃水线相同,说明 质量相同,可以相互替代。这两个事例都包含了“等效 替代”的思想方法。
探究点2 同一直线上力的合成的方法 如图所示,一辆小车可以由一个人拉着向前运动,也可 以由两个人反向拉着或一个人推着另一个人拉着向前 运动。
(5)观察两只弹簧测力计的示数之和是否等于一只弹簧 测力计的示数?力的合成是不是简单地相加减? 提示:一只弹簧测力计的读数不等于两只弹簧测力计的 读数之和,而是比两只弹簧测力计读数之和小一些。可 见力的合成并不是简单地相加减。
(6)这两个力的合力可能与这两个力的什么因素有关? 提示:因为力是矢量,两个力的合力不但与这两个力的 大小有关,还与这两个力的方向有关。

人教版高中物理必修一第三章《力的合成》-ppt精品课件1

高中物理必修① 第三章:相互作用
§3.4 《力的合成》
曹冲称象 “ 等效代替 ”
F1
F2
.
O
F
O.
G
G
F1 F2 作用效果相同 F
一、合力与分力
作用效果相同
几个力
一个力
分力
合力
等效性、同体性、不共存
F1
F2
O.
G
F
O.
G
二、力的合成
求几个力的合力的过程,叫 做力的合成。
1、共线: (1)两个力的方向相同(F1=2N, F2=4N)
F1 F2
F=F1+F2=6N
两个分力同向相加
(2)两个力方向相反
(F1=2N,F2=4N)
F1
F2
F=F2F1=2N
两个分力反向相减
情景:一条直线上的力的合成
F 一个力作用
二力同向
F2 F1 F=F1 + F2
二力反向
F2 F1 F=F1 - F2
2、不共线:
如果力F1、F2不在同一直线上,它 们的合力大小还是相加减吗?
人教版高中物理必修一第三章第4 课《力的合 成》课 件( 共2 5 张P P T ) 【P P T 优秀课件】- 精美版
互成角度的两个分力大小与合力的关系?
人教版高中物理必修一第三章第4 课《力的合 成》课 件( 共2 5 张P P T ) 【P P T 优秀课件】- 精美版
人教版高中物理必修一第三章第4 课《力的合 成》课 件( 共2 5 张P P T ) 【P P T 优秀课件】- 精美版
5、合力与两个分力间夹角θ关系:
①θ=0°时,即F1、F2共线同方向: F合=F1+F2 合力方向与两个力的方向相同

【公开课课件】力的合成和分解+课件-2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

已知一个力求它的分力的过程叫力的分解。
2.力的分解法则: 遵从平行四边形定则
矢量相加法则
(1)平行四边形定则
F
F2
F1
F
F2
F1
(2)三角形定则:
将两个矢量首尾相接,从一个矢量的箭尾指向另一个矢量的箭
头的有向线段就是这两个矢量的合矢量。
(3)三角形定则与平行四边形定则在本质上是一样的。
矢量和标量
(1)它们的合力有可能等于5N、8N、10N、15N吗?
(2)合力的最大值是多少?最小值是多少?合力的大小范围是多少?
最大值:当三力共线且同向时,合力最大
最小值:先求出任意两力的合力范围,再求三力范围
例题
三个力的大小分别为F1=4N, F2= 5N和F3= 6N,已知其合力为
0,则F1、 F2的合力的大小和方向如何? 6N;与F3反向
还是简单的加减吗?有没有
什么可遵守的规律吗?
实验:探究两个互成角度的力的合成规律
1、实验目的
探究分力与合力的关系,寻找求合力的方法。
2、实验原理
合力的作用效果与几个分力共同作用的效果相同。
3、实验器材
方木块、白纸、弹簧称(两个) 、橡皮条、细绳、三
角板、刻度尺、图钉
实验:探究两个互成角度的力的合成规律
方向正南,求F的另一个分力F2
力的分解有确定解的几种情形
3、已知合力和两个分力的大小(F1+F2> F且F1≠F2)
F1
F2
F2
F1
F1
F
F2
F
3、将水平向右F=10N的合力分解为大小为F 1 =10N,F 2 =2N
的两个分力
4.已知合力、一个分力F1的大小和另一个分力F2的方向
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