2023-03-22教育力的平行四邊形法則適用于任何物體
大家好,給大家分享一下力的平行四邊形法則適用于任何物體,很多人還不知道這一點。下面詳細解釋一下。現在讓我們來看看!
平行四邊形法則適用于任何有四條邊的多邊形,其中兩條邊是平行的。根據相關信息查詢,這個定理的主要應用是證明多邊形中跨越兩條平行邊的對角線互相垂直。
力的平行四邊形合成法則適用于(C)A.剛體B.變形體C.剛體和變形體D.流體。
力的平行四邊形法則:兩個力合成時,以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向。
合力表示的作用效果與各個分力的共同作用效果是一樣的。因此可以用代替“和”的共同作用,但絕不能把當成作用在物體上的第三個力。在分析物體受力情況時,不能同時考慮合力與分力對物體的作用。
例如,當物體沿光滑斜面下滑時,不能說物體除受到重力和斜面的彈力作用外,還受到一個下滑力的作用。因為下滑力是重力沿斜面平行方向的分力,所以,只能說“在光滑斜面上下滑的物體,受到重力和斜面彈力的作用”。
有的人認為:“合力總比分力大”。可利用求合力的平行四邊形法則,通過作圖可看到,合力的大小是隨兩分力夾角而變化的,絕不能說“合力一定要比分力大”。
求合力方法
作圖法
1、選標度(最大公約數)。
2、作兩分力的圖示。
3、作平行四邊形。
4、作對角線。
5、量對角線的長度;根據選定的標度求合力的大小。
6、量合力與某個分力的夾角,表示合力的方向。
F1、F2兩個力合力的大小=這兩個力的組成的平行四邊形對角線。
力是物體對物體的作用,力不能脫離物體而單獨存在。兩個不接觸的物體之間也可能產生力的作用。力的作用是相互的。
合力如果所有力的作用線都相交于一點,則這些力組成一個匯交力系。任一匯交力系的合力可以用矢量求和法求得,但這個合力必通過力系的匯交點。如果合力等于零,這個匯交力系是平衡的,亦即它們所作用的物體沒有加速度。
擴展資料:
在力學的范圍內,所謂形變是指物體的形狀或體積的變化。所謂運動狀態的變化指的是物體的速度變化,包括速度大小或方向的變化,即產生加速度。平常所說,物體受到了力,而沒指明施力物體,但施力物體一定是存在的。
不管是直接接觸物體間的力,還是間接接觸的物體間的力作用;也不管是宏觀物體間的力作用,還是微觀物體間的力作用,都不能離開物體而單獨存在的。力的作用與物質的運動一樣要通過時間和空間來實現。
而且,物體的運動狀態的變化量或物體形態的變化量,取決于力對時間和空間的累積效應。根據力的定義,對任何一個物體,力與它產生的加速度方向相同,它的大小與物體所產生的加速度成正比。且兩力作用于同一物體所產生的加速度,是該兩力分別作用于該物體所產生的加速度的矢量和。運動不需要力來維持。
力的平行四邊形法則是作用在物理上同一點的兩個力可合成為一個合力,合力的作用點也在該點,合力的大小和方向由以這兩個力為鄰邊所構成的平行四邊形的對角線來表示。兩個力合成時,以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向,所以力的合成的平行四邊形定則只適用于共點力。
力的平行四邊形法則推導
物理實驗中有“合力與分力實驗”,用兩條橡皮筋成角度拉彈簧秤至某一點,和用一條橡皮筋至該點的效果(彈簧秤示數等)一致。會發現力這個矢量嚴格遵循平行四邊形法則,據此類推,會發現其他矢量也遵循平行四邊形法則。
平行四邊形定則適用于所有矢量(在數學里叫做向量)的運算,還可以求位移的合成與分解,以后還會講到沖量、動量、電場強度、磁感應強度等很多矢量。都適用。
平行四邊形定則是數學科的一個定律。兩個力合成時,以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形,這個平行四邊形的對角線就表示合力的大小和方向,這就叫做平行四邊形定則(Parallelogram law)。
定律解釋
標量之間的運算只有一個要求,那就是單位要一致, 但是,矢量相加就要用特別的方法,因為被加的量既有一定數值,又有一定的方向,相加時兩者要同時考慮。在力學中經常遇到的矢量有位移、力、速度、加速度、動量、沖量、力矩、角速度和角動量等。
矢量的加法有兩種:其一即所謂三角形法則;另一方法即平行四邊形法則,它們本質是一樣的。若用三角形法則求總位移似乎直觀些,而用平行四邊形法則求力的合成好像更便于理解。?。
應該指出的是:合力表示的作用效果與 各個分力的共同作用效果是一樣的。因此可以用 代替“和”的共同作用,但絕不能把 當成作用在物體上的第三個力。在分析物體受力情況時,不能同時考慮合力與分力對物體的作用。
有的人認為:“合力總比分力大”。我們可利用求合力的平行四邊形法則,通過作圖可看到,合力的大小是隨兩分力夾角而變化的,絕不能說“合力一定要比分力大”。 一個矢量,只要遵守平行四邊形法則,可以分解為兩個,或無窮個。但是矢量的合成不同,兩個矢量只能合成為一個矢量。
擴展資料
發展歷史
1586年,荷蘭的斯蒂文在《靜力學基礎》一書中最早提出力的分解與合成原理,并把這一原理(沒有明確表達出)應用到兩繩懸一重物、一繩在三處掛不同重物等場景中,解決了許多復雜問題。
1687年,牛頓在《自然哲學的數學原理》的“物體的運動”的推論1、2中分別寫到:“一個物體,同時受到兩個力的作用,就將沿平行四邊形的對角線運動,所用的時間和它分開受到這兩個力的作用而沿兩邊運動的時間相同”。牛頓憑借敏銳的直覺,推斷出了運動和力的分解與合成所遵循的定則,但未作進一步的證明。
幾乎與此同時,法國皮耶利·瓦里翁向巴黎科學院提交了由他獨立得出的諸力合成的平行四邊形定則的報告,但沒有表述清楚。1725年,瓦里翁在《新力學或靜力學》一書中用力的合成與分解原理解決了各種具體靜力學問題,并初步提出了“力矩”概念,找出了力的平行四邊形原理與力矩的關系。他還把力的平行四邊形原理推廣到運動學的速度中去,認為靜力學只是動力學的特例。
1726年,約翰·伯努利在寫給瓦里翁的信中提出力的平行四邊形原理可以用于靜力學。他用虛功原理分析在一個力學系統中力矩做功的問題,指出在任何力的平衡的情況下,無論這些力是直接地或是間接的用來支持相互平衡。
丹尼爾·伯努利則在《力學原理的研究及力的分解與合成證明》一文中對瓦里翁提出兩點質疑:①力與速度在運用合成與分解時不應成正比;②在各力的作用下物體的運動是不是具有獨立性。
此后,法國的潘索也對平行四邊形定則進行了數學證明并首先引入“剛體”、“力偶”等概念,進一步將靜力學用于剛體及機器結構的分析上。直到十九世紀乃至二十世紀初,包括拉普拉斯、茹可夫斯基等眾多力學家在內,都花了許多時間來對此進行爭論。
如同慣性定律一樣,這是一條永遠無法用實驗完美證明的定則。只是隨著矢量及其所遵循的運算定則的確立,力、位移、速度等被納入力的矢量體系,以及運動的獨立性、力的獨立作用原理和物體在摩擦力下運動的動力機制被揭示,人們才從邏輯上接受了這一定則。
參考資料:百度百科-平行四邊形定則。
平行四邊形定則是數學科的一個定律。兩個向量合成時,以表示這兩個向量的線段為鄰邊作平行四邊形,這個平行四邊形的對角線就表示合向量的大小和方向,這就叫做平行四邊形定則。
兩個矢量合成時,以表示這兩個矢量的有向線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個鄰邊之間的對角線就代表合矢量的大小和方向,這就叫做矢量的平行四邊形定則。
合矢量的頭對一條分矢量的頭,合矢量的尾對另一條分矢量的尾。
平行四邊形法則主要用在力、速度、位移等合成問題上,特別是力的合成是必用的,至于三角形定則更多的是在力的矢量性問題上的考慮。