平行四边形定则

说明

使用说明

本课件可用来演示平行四边形定则。

课本内容

对应上海科技出版社2007版《物理 高中一年级第一学期》教材第63页:

用木片(或塑料片)制作一个平行四边形模型,如图2-22所示,其两条邻边表示两个共点力,夹角可以随意改变,对角线OC用含橡皮筋的编织带拉紧。当分力间夹角从0°~180°变化时,观察橡皮筋长度所代表的合力大小和方向怎样改变?想一想平行四边形定则是否适用于同一直线上两个力的合成?

图2-22
图2-22
平行四边形定则,也就是矢量求和的法则,它适用于一切矢量。

平行四边形定则

如果用表示两个共点力\(F_1\)和\(F_2\)的线段为邻边作平行四边形,那么合力\(F\)的大小和方向就可以用\(F_1\)、\(F_2\)所夹的对角线来表示。

通过前面实验我们已经学习了用作图法求两个互成角度力的合力,在两个力相互垂直的情况下还可用解直角三角形方法计算合力。

如图2-23所示,\(F_1\)与\(F_2\)相互垂直,则合力\(F\)可写作:\(F = \sqrt {F_1^2 + F_2^2} \)

图2-23
图2-23
使用方法

用鼠标滑动条可改变\(F_1\)与\(F_2\)的大小、以及\(F_1\)与\(F_2\)之间的夹角,进而观察合力\(F\)的变化情况。