第三章
相互作用
§33力的合成和分解复习学案
【学习目标】1、理解合分力与力的合成和力的分解的概念。2、掌握利用平行四边形定则求合力和分力的方法。3、理解多个力求合力时,常常先分解再合成。4、知道常见的两种分解力的方法。【自主学习】
1合力、分力、力的合成
一个力作用在物体上产生的效果常常跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同,这一个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这一个力的分力求几个已知力的合力叫做力的合成
2力的平行四边形定则
求两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边
O
F1F2
FO
F
F1F2
作平行四边形,它的对角线就表示合力的大小和方向
说明①矢量的合成与分解都遵从平行四边形定则(可简化成三
f角形定则)②力的合成和分解实际上是一种等效替代③由三角形定则还可以得到一个有用的推论如果
个力首尾相接组成一个封闭多边形,则这
个力的合力为零④在分析同一个问题时,合矢量和分矢量不能同时使用也就是说,在分析问题时,考虑了合矢量就不能再考虑分矢量;考虑了分矢量就不能再考虑合矢量⑤矢量的合成分解,一定要认真作图在用平行四边形定则时,分矢量和合矢量要画成带箭头的实线,平行四边形的另外两个边必须画成虚线各个矢量的大小和方向一定要画得合理
3根据力的平行四边形定则可得出以下几个结论
①共点的两个力F1、F2的合力F的大小,与它们的夹角θ有关;θ越大,合力越小;θ越小,合力越大F1与F2同向时合力最大;F1与F2反向时合力最小,合力的取值范围是│F1F2│≤F≤F1F2②合力可能比分力大,也可能比分力小,也可能等于某一分力③共点的三个力,如果任意两个力的合力最小值小于或等于第三个力,那么这三个共点力的合力可能等于零
4力的分解
求一个已知力的分力叫力的分解力的分解是力的合成的逆运算,也遵从平行四边形定则一个已知力可以分解为无数对大小和方
F向不同的分力,在力的分解过程中,常常要考虑到力实际产生的效果,F
2
┑这样才能使力的分解具有唯一性要使分力有唯一解,必须满足:已θF
1
知两个分力的方向或已知一个分力的大小和方向
f注意已知一个分力F2大小和另一个分力F1的方向F1与F2的夹角为θ,则有三种可能①F2Fsi
θ时无解②F2Fsi
θ或F2≥F时有一组解③Fsi
θF2F时有两组解
5解题的方法
求合力的方法(1)作图法。作图法是先作力的图示,然后根据平行四边形定则作如图1所示的平行四边形,或如图2、3所示的r