(四)实验归纳总结: 1．力的合成要遵循平行四边形定则.两个共点力的合力随夹角的变化而变化. 夹角为00(作用在同一直线上且方向相同)时:F=F1+F2.F的方向与F1.F2的方向相同.夹角为1800(作用在同一直线上且方向相反)时:F=|F1-F2|.F的方向与两个力中较大的那个力方向相同.两个共点力的合力的大小范围:大于等于二力之差.小于等于二力之和.即|F1-F2|≤F≤F1+F2. 2．两个大小一定的力F1.F2.当它们间的夹角由00增大到1800的过程中.夹角越大.合力就越小,合力可能大于某一分力.也可能小于某一分力. 3．矢量和标量: 即有大小又有方向的物理量叫矢量.矢量运算遵循平行四边形定则.只有大小没有方向的物理量叫标量.标量运算遵循代数运算法则.力既有大小.又有方向.故力是矢量. 4．实验归纳法是科学研究的重要方法.要通过提出假设.设计实验.实验研究.数据分析.归纳总结.形成结论. [例题1]大小不变的F1.F2两个共点力的合力为F.则有: A．合力F一定大于任一个分力 B．合力的大小既可等于F1.也可等于F2 C．合力有可能小于任一个分力 D．合力F的大小随F1.F2间夹角增大而减小. 解析:正确答案是BCD 我们可以取一些特殊的数值来分析F1.F2的合力变化范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2若取F1=2N.F2=3N则1N≤F≤5N. 当F1与F2夹角为180°时.合力小于分力.应排除A同时知C正确. B对.由合力的变化范围可知正确. D对.当F1和F2夹角为0°时.合力最大.当F1.F2夹角为180°时.合力最小.随着F1.F2夹角增大合力F反而减小. 说明:对于一些定性分析的选择题.有时可采用取一些特殊数值的方法来分析.这样可使分析简单.方便. [例题2]运用平行四边形定则求互成角度的两个力的合力. 力F1＝45N.方向水平向右.力F2＝60N.方向竖直向上.用作图法求解合力F的大小和方向. 解:选择某一标度.利用0.5cm的长度表示15N的力.作出力的平行四边形.用刻度尺量出对角线的长度L.利用F＝15N×即可求出. [巩固训练] (1)两个力互成30°角.大小分别为90N和120N.用作图法求出合力的大小和方向. (2)两个共点力的大小都是60N.两力间的夹角为1200.求这两个力的合力? 解法一.图示法. 解法二.利用平行四边形法作出力的图示.然后利用几何知识求解. 学生讨论会得到:先求出任意两个力的合力.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.就得到其合力.因为每一次合成都遵从每两力与其合力产生共同效果的思想.所以可以这样合成. (3)两个共点力.当它们同方向时其合力大小为7N.当它们反方向时其合力的大小为1N.问当它们互相垂直时其合力的大小是多少牛? 提示:假设F1大于F2.由题意可知:F1+F2=7.F1-F2=1解得:F1=4N.F2=3N 然后:方法一.图示法. 方法二.先利用平行四边形法则作出力的图示.再利用直角三角形知识求得合力F=5N (4)请同学完成P13的思考与讨论. [提问]:如果两个分力F1.F2.他们的夹角不定.求其合力的范围. 同学们用作图法得到: Fmax=F1+F2 Fmin=F1-F2(两力夹角为180°.F合于大的方向一致) 夹角在0°--180°之间.后介于 Fmin与Fmax之间. 【
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