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第三章 相互作用—力
第四节 力的合成
人教版高一物理必修1
等效替代
曹冲用什么办法称出大象的重量？
为什么称出石头的总重量就等于大象的重量呢？
包含什么思想方法？
曹
冲
称
象
等效替代 效果相同
1、当一个物体受到几个力共同作用时，如果一个力的 跟这几个力的共同 相同，这一个力叫做那几个力的________，那几个力叫做这个力的________。
2、合力与分力的关系为 关系。
合力与分力
作用效果
作用效果
合力
分力
等效替代
力的合成
1、力的合成：求 的过程叫力的合成。
几个力的合力
怎么求合力？
合力与分力存在什么定量关系呢？
探究求几个力的合力的方法。
力的合成
2、二力合成：
⑴同一直线上的两个力F1、F2 的合成：
若F1、F2同向时F合＝ ，方向同 ，
若F1、F2反向时F合＝ ，方向同 。
F1+F2
▕F1-F2▏
F1或F2
较大力
F1
F2
F1
F2
讨论：
若是力F1，F2均为1N，那么它们的合力，即F为多大？
⑵互成角度的两个力F1，F2的合成？
合作探究一：实验探究互成角度的两个力的合
力的求法。
1、提供的实验器材：
木板、白纸、弹簧测力计(两个)、系有细绳套的橡皮筋、刻度尺、图钉(若干)。
2、设计实验方案：
小组讨论，设计出操作可行的实验方案，方案中要重点体现以下几个问题：
⑴怎样保证合力和分力等效？
⑵力的大小怎样知道？
⑶力的方向如何确定？
⑷用什么方法在白纸上把力表示出来？
3、进行实验。
实验步骤：(操作示范)
(1)钉白纸、固定橡皮筋（已系好绳套）
(2)两个弹簧秤拉，记下O点的位置，二力的大小、方向。
(3)一个弹簧秤拉，拉到同样的位置O，记下力的大小、方向。
(4)用力的图示表示三个力。
操作注意事项：
①每次实验中橡皮条结点O的位置一定不能改变。
②弹簧秤要平行于木板，且其示数不能太大超出量程，读数时应正对、平视刻度。
③经验得知弹簧秤间的夹角越大，实验误差也越大，所以实验中不要把θ角取得太大，一般以不大于90°为最佳。橡皮条、细绳、测力计应在同一平面内，测力计的挂钩应避免与纸面摩擦。
④拉橡皮条的细线要长些，标记方向的方法是使视线通过细线垂直于纸面，在细线下面的纸上点出两个定点的位置，并使这两个点的距离要尽量远些。
4、获取数据，处理数据。
(1)理论值：做出力F1和F2的图示，根据平行四边形定则求出合力F。
(2)测量值：一个弹簧测力计拉橡皮条时拉力F′的图示。
(3) 比较F′与F在实验误差允许的范围内是否相等。
在误差允许范围内：F=F'
5、实验结论。
总结：
互成角度的两个力的合力的求法
（力的合成遵循的法则）：
不在一条直线上的两个力合成时，以____________________为邻边作____________，这两个邻边之间的_________就代表合力的______和______，这个法则叫做平行四边形定则。
平行四边形定则适用于所有矢量的运算。
表示这两个力的线段
平行四边形
对角线
大小
方向
F1
F2
F
相互作用
1.根据力的平行四边形定则，两个分力F1和F2的大小不变，夹角在由0°变为180°过程中，合力的大小怎样变化？你能不能确定出合力的取值范围？



2.合力的大小一定大于分力的大小吗？
3.分力增大，合力一定增大吗？
合作探究二：合力大小与分力夹角的关系
合力随θ的增大而减小，合力大小的范围是：
|F1－F2|≤F≤F1＋F2。
不一定
不一定
【课堂小结】
1、合力与分力等效替代。
2、矢量的运算法则——平行四边形定则。
3、两个力的合力范围：|F1-F2|≤F≤F1+F2
【课后作业】
思考三个力的合力怎么求？三个以上的力的合力
怎么求？

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