物理必修 第一冊(cè)第四節(jié) 力的合成集體備課課件ppt

這是一份物理必修 第一冊(cè)第四節(jié) 力的合成集體備課課件ppt，共15頁。PPT課件主要包含了F1F2F的方向，O的位置，F(xiàn)1F2F的大小，力的圖示，平行四邊形，完成課后相關(guān)練習(xí)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
現(xiàn)實(shí)生活中，物體常常不止受到一個(gè)力的作用，如學(xué)生背的書包，在公路斜坡上行駛的汽車，建筑工地上幾條鋼索吊起的重物等，都受到多個(gè)力的作用。多個(gè)力作用在一個(gè)物體上產(chǎn)生的效果能否等效為一個(gè)力的作用效果呢？這是本節(jié)要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
如圖所示，提起一桶水，既可以一個(gè)成年人單獨(dú)提，也可以兩個(gè)孩子一起提，即一個(gè)成年人用的力和兩個(gè)孩子用的力，產(chǎn)生的效果是相同的。這時(shí)我們就說，一個(gè)成年人用的力和兩個(gè)孩子用的力是可以互相替代的。替代的前提是等效。
如果一個(gè)力產(chǎn)生的效果與另外幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同，那么這個(gè)力與另外幾個(gè)力等效，可以相互替代，這個(gè)力就稱為另外幾個(gè)力的合力，另外幾個(gè)力稱為這個(gè)力的分力。
合力和分力的相互替代是一種等效替代。等效替代是重要的科學(xué)思維方法之一，它可以使復(fù)雜問題變成簡(jiǎn)單問題。
如圖所示，在水平桌面上，用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)作用在水平橡皮筋上，使之沿水平方向伸長(zhǎng)一定的長(zhǎng)度，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1和 F2；改用一個(gè)彈管測(cè)力計(jì)拉橡皮筋，使水平橡皮筋伸長(zhǎng)相同的長(zhǎng)度，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F。F產(chǎn)生的效果與F1，F(xiàn)2共同作用產(chǎn)生的效果相同，我們把拉力F稱為F1，F(xiàn)2的合力，把 F1，F(xiàn)2稱為的分力。
求幾個(gè)力的合力的過程叫作力的合成。力的合成是一種等效替代的方法，即用一個(gè)力去替代幾個(gè)共同作用的力，替代后產(chǎn)生的效果與原來的相同。既然合力與分力可以相互替代，那么它們之間存在什么關(guān)系呢？在初中我們已經(jīng)學(xué)過同一直線上兩個(gè)力的合成方法，現(xiàn)在我們討論互成角度的力的合成方法。
探究互成角度的分力的合成方法
（1）實(shí)驗(yàn)中，如何保證分力F1，F(xiàn)2產(chǎn)生的效果與合力F產(chǎn)生的效果相同？
（2）如何測(cè)量合力F與分力F1，F(xiàn)2的大?。咳绾未_定合力F與分力F1，F(xiàn)2的方向？
（3）實(shí)驗(yàn)過程中需要記錄哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？
（4）采用什么方法可以直觀地描述出力的大小、方向和作用點(diǎn)？
【觀察】三個(gè)力構(gòu)成什么樣的幾何圖形？
F1與F2為邊，F(xiàn)為對(duì)角線
如果以表示兩個(gè)分力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就表示合力的大小和方向，如圖所示。這就是求合力的平行四邊形定則。平行四邊形定則可應(yīng)用于合力的計(jì)算，其他矢量的合成同樣也遵循平行四邊形定則。
物體受到兩個(gè)力的作用時(shí)，根據(jù)力的平行四邊形定則，可以求出這兩個(gè)力的合力。
例題：某人水平扔出一個(gè)重力 G=0.4 N 的小球，小球在空中受到方向水平向左的風(fēng)力 F=0.3 N的作用，求球所受的合力。
分析：已知兩個(gè)力的大小和方向，根據(jù)力的平行四邊形定則可以求得其合力。