第 1 节 力的合成一、合力与分力关系的正确理解1.合力与分力的特性(1)等效性:合力与几个分力是等效替代关系。(2)同时性:各个分力同时作用在同一物体上,当某个分力发生变化时,合力也随之变化。(1)两个力的合力的大小可以比两个分力的大小都大吗?可以比两个分力的大小都小吗?提示:既可以比两个分力都大、也可以比两个分力都小。根据前面的讨论,两个分力F1、F2合成时,合力的变化范围|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,若 F1=3 N,F2=4 N,则 1 N≤F≤7 N,可见 F 可以比 F1、F2都大,也可以比 F1、F2都小。(2)怎样确定三个力的合力范围?提示:设三个力大小分别为 F1、F2、F3。(1)其合力的最大值为 Fmax=F1+F2+F3。(2)合力的最小值:①如果三个力中其中任意一个力的大小在另外两个力的合力范围内,即|F1-F2|≤F3≤|F1+F2|,则合力最小值可以为零。② 如果不满足①中条件,合力的最小值应为最大的力与另外两个较小的力的差,方向与最大的力同向。【例 1】两个共点力 F1=2 N,F2=4 N,它们的合力 F 的大小可能是( )A.1 N B.3 N C.5 N D.7 N解析:F1与 F2的合力 F 的大小范围是|F1-F2|≤F≤|F1+F2|即 2 N≤F≤6 N,故选 B、C。答案:BC1-1 关于两个分力 F1、F2及它们的合力 F 的说法,下列叙述中正确的是( )A.合力 F 一定与 F1、F2共同作用产生的效果相同B.两力 F1、F2一定是同种性质的力C.两力 F1、F2一定是同一个物体受到的力D.两力 F1、F2与 F 是物体同时受到的三个力二、合力的求法1.图解法:从力的作用点起,依两个分力的作用方向按同一标度作出两个分力 F1、F 2,并把 F1、F2作为邻边作出平行四边形,这个平行四边形的对角线的长度按同一标度表示合力的大小,对角线的方向就是合力的方向,通常可以用量角器直接量出合力 F 与某一分力的夹角φ。2.计算法:可以根据平行四边形法则作出示意图,然后由几何知识求解对角线,即为合力。以下为求合力的两种常见情况:(1)相互垂直的两个力的合成:(即 α=90°);F 合=,F 合与 F1的夹角正切值 tanβ=,如图所示。(2)两个等大的力的合成:平行四边形为菱形,利用其对角线互相垂直平分的特点可解得 F 合=2Fcos,F 合与每一个分力夹角为,如图,若 α=120°,则 F 合=2Fcos=F,即合力大小等于分力大小。【例 2】力 F1=4 N,方向向东;F2=3 N,方向向北。求这两个力合力的大小和...