人教版必修一34力的合成9

人教版必修一34力的合成9内容摘要：

述两种情况分别有三种解法，结果肯定一致． • 特别提醒： • 在有些问题中，如果不需考虑物体的转动和形变，物体的形状、大小可以忽略，即物体可以看成质点，那么作用在该物体上的力即使不是共点力，也可以当作共点力处理．力的合成的平行四边形定则，只适用于共点力． • 例 1关于两个分力 F F2及它们的合力 F的说法，下述正确的是 ( ) • A．合力 F一定与 F F2共同作用产生的效果相同 • B．两个力 F F2一定是同种性质的力 • C．两个力 F F2一定是同一个物体受到的力 • D．两个力 F F2与合力 F是物体同时受到的三个力 • 答案： AC • 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换，合力与分力不能同时存在；分力可以是同性质的力，也可以是不同性质的力． • 规律总结： 对于合力与分力的关系可以从以下几方面来理解： • (1)合力与分力是一种等效替代关系，即合力与分力共同作用的效果相同． • (2)一个物体不能同时受到分力与合力，也就是说合力与分力不能同时存在．分析物体受力应从施力物体和受力物体的角度分析． • (3)合力既可能大于分力的大小，也可能等于或小于分力的大小，合力大小由分力大小和方向共同决定． • 变式训练 1 两个共点力 F1与 F2，其合力为F，则 • ( ) • A．合力一定大于任一分力 • B．合力有可能小于某一分力 • C．分力 F1增大，而 F2不变，且它们的夹角不变时，合力 F一定增大 • D．当两个分力大小不变时，增大两分力的夹角，则合力一定减小 • 答案： BD • 解析： 在比较合力与分力大小间的关系时，可用定性、定量的分析方法，同时利用特殊值参与讨论，从而对一些似是而非的概念之间的联系与区别，可以做出最直接的肯定与否定．选 B、 值法，设 F1＝ 2N， F2＝ 3N，则合力的大小范围是 1N≤F≤， A错误， B正确，当 F1和 F2反向时， F1增大到 F′1＝ 3N，则合力由 F＝ 1N减为 F′＝ 0N，所以 C错误；两分力同向时合力最大，反向时合力最小，夹角增大时合力减小， D正确． • 例 2如图甲所示，物体受到大小相等的两个拉力作用，每个拉力都是 20N，夹角是 60176。 ，求这两个力的合力． 解法 1 ： 取 3 m m 长的线段表示 5N ，作出平行四边形如图乙所示，量得对角线长为 21m m ，合力F 大小为 35N ，合力的方向沿 F F2夹角的平分线． 解法 2 ： 由于两个力大小相等，所以作出的平行四边形是菱形，可用计算法求得合力 F ，如图丙所示， F ＝ 2 OD ＝ 2 F1c os 30176。 ＝ 3 F1≈ ，方向沿 F F2夹角的平分线． • 规律总结： 用图示法求合力时，必须选取统一标度．用计算法求合力时，要选取恰当的数学方法．无论用什么样的方法，都要利用平行四边形定则． • 变式训练 2 力 F1＝ 4N，方向向东， F2＝ 3N，方向向北．求这两个力合力的大小和方向． • 答案： a≈53176。 • 解析： 本题可用作图法和计算法两种方法求解． • 作图法： ① 用 F1的线段长 2cm， F2的线段长 ，并标明方向，如下图所示． ② 以 F1和 F2为邻边作平行四边形，连接两邻边所夹的对角线． ③ 用刻度尺量出表示合力的对角线长度为2 . 5 c m ，所 以合力大小 F ＝ 1N 2 . 50 . 5＝ 5 . 0 N ④ 用量角器量得 F 与 F2的夹角 α ＝ 53176。 ，即合力方向为北偏东 5 3 176。