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力的等效和代替,廣州外國語學(xué)校,小時候我們聽說過曹沖稱象的故事，他是怎樣稱出大象的重量的？,一桶水，小孩需要二個人才能提起，而大人只需要一個就能很輕松地提起它，就力的作用效果而言，小孩與大人的作用效果是否一樣？,今天我們學(xué)習(xí)力的等效和代替，將接觸一種很重要的物理思想方法等效代替。,1、合力與分力,一、基本概念,2力的合成與分解,當(dāng)一個物體受到幾個力共同作用時，我們可以用一個力來代替這幾個力，這個力的效果跟原來幾個力的共同效果相同，這個力叫做那幾個力的合力，原來的幾個力叫做分力,已知分力求合力的過程叫力的合成；已知合力求分力的過程叫力的分解。,幾個力如果都作用在物體上的同一點，或者它們的作用線相交于同一點，這幾個力叫做共點力,圖1圖2圖3,如圖1、圖2為共點力；而圖3為非共點力,3、共點力：,二、探究力的合成的方法,F1=4N,F2=3N,F1=4N,F2=3N,F=7N,F1=4N,F2=3N,F=1N,F1=4N,F2=3N,1、同一直線上的兩個力的合力,結(jié)論：同一直線上的幾個力的合力的求解直接加減,2、互成角度的兩個力的合力,G=100N,F,Y：F=G=100N,G=100N,F1,F2,F1+F2=100N,結(jié)論：兩個互成角度的兩個力的合成不能直接相加,三、實驗探究力的合成,實驗過程說明：,實驗結(jié)論：,合力與分力滿足平行四邊行定則,互成角度的兩個力的合成，不是簡單的將兩個力相加減，而是用表示兩個力的有向線段為鄰邊作平行四邊形，這兩鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向。這就叫平行四邊形定則,例題:力F145N，方向水平向右。力F260N,方向豎直向上。求這兩個力的合力F的大小和方向。,解：方法一：（作圖法）取8mm長的線段表示15N的力作出力的平行四邊形定則如圖所示合力大小F15N(40/8)=75N合力方向：與F1的夾角為53或與水平方向成53方法二：（計算法）還可作出力的示意圖，進行計算求解,=120o，且F1=F2時，,=0o時，,=180o時

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