第四节 力的合成与分解

第四节力的合成与分解一、合力与分力二、力的合成三、力的分解一、合力与分力在物理学中，如果有一个力的作用效果与几个力的作用效果相同，我们就把这一个力叫做那几个力的合力，那几个力都叫做分力。BAOCOGFAFBFCG力的合成实验二、力的合成求几个力的合力的过程，叫做力的合成。平行四边形定则:两个互成角度的力的合成时，遵守这样的法则：可以用表示这两个力的线段为邻边，作平行四边形，则它的对角线就表示合力的大小和方向。这就是力的平行四边形定则。FF1F2Oqj对角线的长表示合力F的大小对角线的指向表示合力的方向，用与某一个力的夹角j表示[例]已知：F1=60N,竖直向上，F2=45N，水平向右，求F1、F2的合力。解：选取标度：15N/cm作出F1、F2的图示，以此为邻边作平行四边形及对角线；作出合力的图示15NFF1OF2j=53°量角器量出F与F2的夹角合力方向：F与F2成53°角刻度尺量出对角线长：5cm合力大小：F=15N/cm×5cm=75N两个分力的夹角可以在0～180°变化.合力大小表示为┃F1－F2┃≤F≤F1＋F2两分力一定，夹角越大合力越小三、力的分解已知合力，求分力的过程，叫做力的分解。若已知合力F及其与水平方向的夹角α，则两个分力的大小分别为：cos1FFsin2FF拉力F的效果：水平向前拉物体，同时竖直向上提物体．力的分解同样遵循平行四边形定则．把一个已知力F作为平行四边形的对角线，那么，与力F共点的平行四边形的两个邻边，就表示力F的两个分力F1和F2．但是没有其它限制，同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力．如果已知重力G和斜面的倾角α，则sin1GFcos2GF平行于斜面使物体向下滑的分力F1和垂直于斜面使物体向下压的分力F2的大小分别如上右图所示。练习1-41.画出下图中分力F1和F2的合力。答：合力如下图所示：2.有两个力，一个是10N，一个是2N，它们的合力能等于5N、10N、15N吗？答：合力可能等于10N，不可能等于5N、15N。3.有两个分力，其中F1为15N，方向水平向右；F2为20N，方向竖直向上。求它们的合力的大小是多少？方向如何？答：合力的大小为25N，方向向上偏右37°，如右图所示。5.在如下图所示的斜面上，有一重力G为100N的小球。问：使小球沿斜面向下滑的力和垂直于斜面向下压的力各是多少？答：使小球沿斜面向下滑的力是50N，垂直于斜面向下压的力是87N。4.画出下图中合力F的分力。答：合力F的分力如下图所示：