| 力的合成 |
主讲：黄冈中学优秀物理教师 郑成
引入：在日常生活中，一桶水可以一个人从卫生间提到教室，也可以两个人把同一桶水提到教室。
一、合力和力的合成
1、合力：一个物体受到几个力共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力共同作用的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。
2、力的合成：求几个已知力的合力叫力的合成。
3、共点力：几个力如果作用在物体上的同一点，或者它们的作用线的延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力。
二、共点力的合成
1、探究实验：
2、实验表明：如果有两个共点力F1、F2，可以以F1、F2为邻边作平行四边形，对角线的大小和方向表示合力。
3、平行四边形定则不仅仅适用于力的合成，其它矢量的合成均遵循平行四边形定则。
4、合力的大小和方向：
F合2=（F2sinθ)2＋（F1＋F2cosθ)2=F12＋F22＋2F1F2cosθ
大小：
方向：
讨论：
①θ=0°时，F合=F1＋F2
②θ=180°时，F合=|F1－F2|
③θ=90°时，
④F1=F2=F时，
⑤F1=F2=F时，θ=120°时，F合=F
⑥|F1－F2|≤F合≤F1＋F2
⑦合力可以比其中任意一个力大，也可以小，求合力不是求各力的大小之和。
⑧共点力夹角越大，合力越小。
三、力的合成：三角形法则（矢量可以平移）
1、三角形法则：两分力首尾相接，合力F从一个分力的起点指向另一个分力的终点。
注意：若物体受三个共点力，合力为零时，三力的矢量构成首尾相接的封闭三角形。
2、求多个共点力的合力：
如果物体受两个以上的共点力作用，我们也可以应用三角形法则先求相邻的两个分力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合进去，最后得到结果就是这些力的合力。
①力的合成多边形法则：一个物体受多个共点力作用，合力从第一个力的起点指向最后一个力的终点。
②物体受多个共点力作用处于平衡状态，多个力组成封闭多边形。
③物体受几个共点力处于平衡状态，其中任意一个力与其余（n－1）个力的合力大小相等，方向相反。
例：大小分别为5N、7N和9N的三个力的合力范围。
答案：0N≤F合≤21N
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