河北省邢台市高中物理第三章相互作用第四节力的合成导学案无答案新人教版必修1
新教材高中物理第三章相互作用__力4力的合成和分解导学案新人教版必修第一册

4.力的合成和分解物理观念:1.知道什么是共点力。
2.知道合力和分力的概念,能从力的作用效果上理解合力和分力。
3.知道力的合成、力的分解,理解力的合成和分解的规律——平行四边形定则。
4.知道矢量和标量,知道平行四边形定则是矢量相加的普遍法则。
科学思维:1.体会等效替代的物理思想。
2.知道合力随分力夹角的变化情况,知道合力的取值范围。
3.会用作图法和计算法求合力或分力。
一 共点力、合力和分力1.共点力:几个力如果都作用在物体的□01同一点,或者它们的□02作用线相交于一点,这几个力叫作共点力。
2.合力:假设一个力单独作用的□03效果跟某几个力共同作用的□04效果相同,这个力就叫作那几个力的合力。
3.分力:假设几个力共同作用的□05效果跟某个力单独作用的□06效果相同,这几个力就叫作那个力的分力。
二 力的合成和分解1.定义:在物理学中,我们把求几个力的合力的过程叫作□01力的合成,把求一个力的分力的过程叫作□02力的分解。
2.平行四边形定则:求两个力的合成,如果以表示这两个力的有向线段为□03邻边作平行四边形,这两个邻边之间的□04对角线就代表合力的大小和方向。
3.多个共点力合成的方法:先求出任意两个力的□05合力,再求出这个合力跟□06第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。
4.分解法则:力的分解同样遵从□07平行四边形定则。
把已知力F 作为平行四边形的□08对角线,与力F 共点的平行四边形的两个□09邻边就表示力F 的两个分力。
同一个力F 可以分解为□10无数对大小、方向不同的分力。
三 矢量和标量1.矢量:既有大小又有方向,相加时遵从□01平行四边形定则的物理量叫作矢量。
如力、位移、速度、加速度等。
2.标量:只有大小,没有方向,相加时遵从□02算术法则的物理量叫作标量。
如质量、路程、温度、功、电流等。
1.判一判(1)合力与分力同时作用在一个物体上。
( )(2)由作出的力的平行四边形可知,合力可能小于分力。
高中物理 第三章 相互作用 3.4 力的合成教案12 新人教版必修1

力的合成一、教材分析本节使用的教材是人教版普通高中课程标准实验教科书《物理》(必修1)第3章第4节。
本节内容是在学生学习力的图示、重力、弹力、摩擦力等相关力学知识的基础上,进一步学习力的合成。
教材首先借助生活中常见的两种提水桶方式,运用等效替代的观点定性分析了合力与分力的关系,然后启发学生结合实验来进一步探究合力与分力的定量关系——让学生切身体会合力与分力之间的量值关系,不再是简单的代数运算,而是遵从平行四边形定则——这一普遍的矢量运算法则。
“力的合成”这一节,前接三种常见的力,后续力的分解和力学一些重要定律的应用,具有承上启下的作用。
本节课运用等效替代的思想来进行平行四边形定则的教学,因而培养学生建立等效替代的概念是很重要的。
【教学目标】(一)知识目标1、知道什么是分力、合力、力的合成、共点力。
2、能通过实验探究求合力的方法—--的平行四边形定则。
3、初步体会等效替代的物理思想。
4、会用力的图示法求合力。
(二)过程与方法1.通过合力与分力概念的建立过程,体会物理学中常用的研究方法─等效替代法。
2.通过探究求互成角度的两个力合力方法的过程,让学生体验科学探究的过程。
(三)情感态度与价值观1.体会逻辑思维和实验相结合研究问题的方法,由此体验到科学研究的乐趣。
2.体会科学研究中合作、交流的重要性和必要性。
【教学重点】让学生通过对实验探究的参与,认识互成角度的两个力合成的情况,从而培养学生对物理现象的观察、归纳、总结能力。
【教学难点】1.让学生了解等效替代法,认识等效替代的重要作用;2.要求学生能在观察自然、生活现象中发现问题,勇于探究自然现象和日常生活中蕴含的物理知识。
【实验器材】多媒体教学设备、实物投影仪、泡沫板、弹簧秤2个、橡皮筋1条(带两个细线套)、白纸1张、图钉几个、三角板一对【教学方法】交流与合作、分组实验、二、学情分析高一学生已经学习了力的三要素、力的图示等物理知识和有关平行四边形和三角形的几何知识,但是他们刚刚接触矢量,对矢量的运算没有任何感性认识,没有任何生活经验可供借鉴,他们习惯于标量的代数运算,即使学习了位移、速度、加速度等矢量,也不涉及到矢量运算,而是通过规定正方向将矢量运算变成了简单的加减问题,没有触及矢量运算。
人教版高一物理必修一3.4力的合成导学案

人教版高一必修一物理3.4 力的合成导学案一、学习目标:1.能从力的等效性角度理解合力、分力与力的合成概念。
2.掌握求合力的方法——力的平行四边形法则。
3.会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。
4.知道合力的大小和分力间夹角的关系。
二、学习重点:1.掌握平行四边形定则、作图法和计算法求合力的方法。
2.知道合力的大小和分力间夹角的关系。
三、学习难点:1.理解力的等效性。
2.用作图法求合力。
自主学习认真阅读教材61—63页,完成以下导读问题:1.合力与分力:当一个物体受到几个力共同作用时,如果一个力的________跟这几个力的共同_____相同,这一个力叫做那几个力的____,那几个力叫做这个力的______。
2.合力与分力的关系:________________。
3.两个孩子可以一起提起一桶水,一个成年人也可以独自提起一桶水,这说明成年人提水桶的力等效的替代了两个孩子的力。
则这个成年人提水桶的力是两个孩子提水桶的-_____力,这两个孩子的提力叫成年人提力的_____力。
4.力的合成:求几个力的______的过程。
5.力的合成遵循平行四边形定则:两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边做____________,这两个邻边之间的_________表示合力的大小和方向。
助你理解合作探究探究一:合力与分力夹角的关系1. 力F1与F2的大小均为定值10N,且合力为F,试讨论:合力F的大小是否与两分力的夹角有关?小结:(多选)下列关于分力和合力的说法正确的是()A.分力与合力同时作用在物体上B.分力同时作用在物体上时产生的效果与合力单独作用在物体上时产生的效果相同C.合力总是大于分力D.合力F的大小随分力F1、F2间夹角的增大而减小,合力可能大于、等于或小于任一分力探究二:求合力的方法2.如图所示,两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头。
其中一人用了450N的拉力,另一人用了600N的拉力,如果这两人所用拉力的夹角是90°,求他们的合力。
最新人教版高中物理必修一 3.4力的合成导学案(无答案)

.. 《3.4力的合成》基础导学 姓名 班级 组别 使用时间【学习目标】1、能从力的作用效果理解合力和分力的概念。
2、掌握力的平行四边形定则,知道它是矢量合成的普遍规则。
会用作图法和平行四边形定则知识计算合力。
3、 知道合力的大小与分力间夹角的关系。
【学习重点】平行四边形定则。
【学习难点】平行四边形定则的应用。
【自主学习】一、合力和分力1、如果一个力 和几个力的 相同,那么合力, 叫分力。
2、一个物体受到几个力(分力)作用的同时,还受到合力的作用吗?二、实验探究求合力的方法(参阅教材62页,根据提供的器材,抓住合力和分力效果相同这一关键点,同学们分小组讨论)实验结论:平行四边形定则求两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,它的_______就表示合力的_______和_______.这叫做力的平行四边形定则。
三、共点力(同学们自学教材63页有关共点力的知识,完成下列几个问题)1、几个力如果都作用在物体的 ,或者几个力作用在物体上的不同点,但这几个力的作用线延长后相交于 ,这几个力就叫共点力,所以,共点力不一定作用在同一点上,如图所示的三个力F 1、F 2、F 3均为共点力。
2、力的合成的平行四边形定则有没有适用条件,如果有,适用条件是什么?【合作探究】1.合力的确定方法(1)图解法如图所示,有大小不变的两个力 F 1=40 N 和 F 2=30 N ,当它们之间的夹角分别为30°、60°、90°、120°、150°时,用作图法求这两个力的合力。
A BO F 2 F 1 3060O F 2 F 1..C D E(2)计算法(我们主要会计算一些规则平行四边形的合力)a 、相互垂直的两个力的合成,如上题图C 所示,则由勾股定理得(完成计算部分) 合力=+=2221F F Fb 、大小相等,夹角为120 o 两个力的合力,如图 合力和分力的关系(合力把四边形分成两个等边三角形)21F F F ==(3)讨论(对比图解法练习中合力的变化比较,回答以下问题)a 、合力一定大于分力吗?b 、合力至少比其中一个分力大吗?(4)合力大小范围的确定A 、怎样可以使大小不变的两个分力合力最大?画出图示B 、怎样可以使大小不变的两个分力合力最小?画出图示C 、两个大小不变的分力的合力范围为规律应用 两个共点力的大小分别为8 N 、3 N ,它们之间的夹角可任意变化,则其合力的大小可能是( )A.0NB.4NC.10 ND.15 N例题 力F 1=45N ,方向水平向右。
高中物理第三章相互作用4力的合成导学案(无答案)新人教版必修1(2021年整理)

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4力的合成【学习目标】1.能从力作用的等效性来理解合力和分力的概念,初步体会等效替代的思想。
2.能通过实验探究求合力的方法——力的平行四边形定则,并知道它是矢量运算的普遍规则。
3。
知道合力的大小和分力夹角的关系4。
能应用力的合成知识分析日常生活中的有关问题,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
【自主预习】1.合力与分力: 请找出生活中有哪些事例是说明几个力和一个力的作用效果是相同的。
2。
共点力:3.力的合成:问题:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为2N、3N。
如果F1、F2的方向相同,那么它们的合力大小是【课堂探究】力的合成的基本规律思考:两个互成角度的共点力的合力是否也等于这两个力大小之和呢?实验器材:方木板1块、弹簧秤2个、橡皮条1条,20cm细线1条(两端打好套)、白纸1张、图钉几个、三角板一对。
小组合作探究:互成角度的两个共点力与其合力的关系问题一:在这个实验中合力与分力等效的标志是什么?问题二:用什么样的方案去探究?设计出实验方案来。
实验操作:实验结论:【课堂练习】力F1 =3N,方向水平向右.力F2=4N,方向竖直向上。
分别用作图法和计算法求出合力的大小和方向【课外思考与讨论】1、如何求多个共点力的合力?2、两个大小不变的共点力F1、F2的合力F的大小和方向随着F1、F2的夹角变化是如何变化的?3、合力F是否总大于原来的两个力F1和F2?。
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4 力的合成课堂合作探究问题导一、力的合成活动与探究11.如图所示,一个成年人提起一桶水,使水桶保持静止,用力为F;两个孩子共同提起同样的一桶水并使之保持静止,用力分别为F1和F2,那么该成年人用的力与两个孩子的力作用效果是否相同?二者能否等效替代?F与F1、F2是什么关系?2.力的平行四边形定则的内容是什么?迁移与应用1力F1=4 N,方向向东,力F2=3 N,方向向北。
求这两个力合力的大小和方向。
[] (1)合力与分力是一种等效替代的关系,由于力是矢量,分力与合力的大小、方向关系遵循平行四边形定则。
因此不能用标量的运算方式解合力与分力的大小关系。
(2)受力分析时,合力与分力不能同时都分析。
(3)作图法和计算法是矢量运算的通用法则,适用于任何矢量的运算。
用作图法求合力时,应注意标度统一、比例适当;用计算法求合力时,可根据平行四边形定则作出平行四边形,解其中的三角形即可。
(4)几种特殊情况下力的合成①两个相互垂直的力的合成:如图甲所示,F=错误!未定义书签。
,合力F与分力F1的夹角θ满足θ=错误!未定义书签。
②两个大小相等、夹角为θ的力的合成:如图乙所示,作出的平行四边形为菱形,利用其对角线互相垂直平分的特点可求得合力F =2F1c 错误!未定义书签。
,合力F与每一个分力的夹角均为错误!未定义书签。
③两个大小相等、夹角为120°的力的合成(实际是②的特殊情况),如图丙所示,F=2F1c 错误!未定义书签。
=F,即合力的大小等于分力大小,合力F与每个分力的夹角均为60°。
二、合力与分力的大小关系活动与探究21.某同在单杠上做引体向上,双臂平行或双臂张开(如图所示),都可把自己向上升起,请自己分别实践一下,根据体验说明哪一种手臂用力更大一些。
2.若两个力F1、F2的夹角为α(90°<α<180°),且α保持不变,则()A.一个力增大,合力一定增大B.两个力都增大,合力一定增大.两个力都增大,合力可能减小D.两个力都增大,合力可能不变迁移与应用2关于两个力的合力,下列说法正确的是()A.两个力的合力一定大于每个分力B.两个力的合力可能小于较小的那个分力.两个力的合力一定小于或等于两个分力D.当两个力大小相等时,它们的合力可能等于分力大小合力与两共点分力F1、F2及其夹角θ的关系:(1)两分力同向时,合力最大,F=F1+F2。
高一物理人教版必修1 第三章相互作用第4节力的合成导学案设计

高一物理必修1第三章相互作用第4节力的合成导学案【教学目标】1.能从力作用的等效性来理解合力和分力的概念,初步体会等效替代的物理思想。
2.能通过实验探究求合力的方法——力的平行四边形定则,并知道它是矢量运算的普遍规则。
3.会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。
4.知道合力的大小和分力夹角的关系。
5.能应用力的合成知识分析日常生活中有关问题,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
【教学重点】平行四边形定则。
【教学难点】合力与分力的变化关系,用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。
【自主学习】一、合力、分力与力的合成1.生活中常常见到这样的事例:如图所示,一个力的作用效果与两个或者更多力的作用效果相同。
2.当一个物体受到几个力的共同作用时,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的共同效果相同,这个力就叫做那几个力的,原来的几个力叫做。
3.求几个力的合力的过程叫做。
这里我们探究求几个力的合力的方法。
4.思考与讨论在如图所示中,假如这桶水的重量是200N,两个孩子合力的大小一定也是200N。
现在的问题是:如果两个孩子用力的大小分别是F1和F2,F1和F2两个数值相加正好等于200N吗?5.实验:探究求合力的方法(1)如图甲所示,轻质小圆环挂在橡皮条的下端,橡皮条的长度为GE。
(2)在图乙中,用手通过弹簧测力计拉动小圆环,小圆环受到作用力F1、F2,橡皮条伸长,小圆环处于O点。
这时它还受到橡皮条对它向上的拉力F0。
(3)撤去F1、F2,改用一个力F拉住小圆环,仍使它处于O点,如图丙所示。
(4)对于小圆环来说,力F的作用效果与F1、F2共同作用的效果是一样的,也能够与橡皮条对它的拉力F0平衡,所以力F等于F1和F2的合力。
(5)我们要探究的是:合力F与分力F1、F2有什么关系?(6)探究时要注意下面几个问题。
①F1、F2、F的方向是沿着几条拉线方向的,因此要把拉线的方向描在木板的白纸上。
2021版高中物理第三章相互作用4力的合成学案新人教版必修1

2021版高中物理第三章相互作用4力的合成学案新人教版必修1学习目标知识脉络1.明白合力、分力、力的合成、共点力等概念.2.把握力的平行四边形定则,并明白它是矢量运算的普遍规则.(重点)3.会应用做图法和运算法求合力的大小.(难点)4.体会合力与分力在作用成效上的等效替代思想.(重点)合力分力共点力[先填空]1.合力与分力假如一个力作用在物体上产生的成效跟原先几个力的共同成效相同,那个力就叫做那几个力的合力,原先的几个力叫做分力.2.共点力假如一个物体受到两个或更多力的作用,这些力共同作用在物体的同一点上或者虽不作用在同一点上,但它们的延长线交于一点,如此的一组力叫做共点力.[再判定]1.合力与分力是同时作用在物体上的力.(×)2.合力产生的成效与分力共同产生的成效一定相同.(√)3.能够用合力代替分力.(√)4.共点力不一定作用在同一物体的同一点.(√)[后摸索]六条狗能够将雪橇拉着匀速前进,一匹马也能够将该雪橇拉着匀速前进,以上情境中分力和合力分别是由什么动物施加的?【提示】六条狗各自的拉力是分力,是由狗施加的;马的拉力为合力,是由马施加的.[合作探讨]探讨1:如图341甲所示,把物块挂在一个弹簧测力计的下面,稳固时弹簧测力计的示数为F;如图乙所示,用两个弹簧测力计(方向不同)拉住同一物块,稳固时弹簧测力计示数分别为F1、与F1、F2有什么关系?F1、F2两个数值相加正好等于F吗?甲乙图341【提示】作用成效相同,能够等效替代.不等于.探讨2:两个分力F1和F2的合力什么情形下最大?最大值为多少?【提示】两个分力F1和F2的方向相同时合力最大,最大值为F1+F2.[核心点击]1.合力与分力的三性2.合力与分力间的大小关系当两分力F1、F2大小一定时,(1)最大值:两力同向时合力最大,F=F1+F2,方向与两力同向;(2)最小值:两力方向相反时,合力最小,F=|F1-F2|,方向与两力中较大的力同向;(3)合力范畴:两分力的夹角θ(0°≤θ≤180°)不确定时,合力大小随夹角θ的增大而减小,因此合力大小的范畴是:|F1-F2|≤F≤F1+F2.3.三个力合力范畴的确定(1)最大值:当三个力方向相同时,合力F最大,F max=F1+F2+F3.(2)最小值:①若其中两个较小的分力之和(F1+F2)≥F3时,合力的最小值为零,即F min =0;②若其中两个较小的分力之和(F1+F2)<F3时,合力的最小值F min=F3-(F1+F2).(3)合力的取值范畴:F min≤F≤F1+F2+F3.1.(多选)已知两个分力的大小为F1、F2,它们的合力大小为F,下列说法中不正确的是( )A.不可能显现F<F1同时F<F2的情形B.不可能显现F>F1同时F>F2的情形C.不可能显现F<F1+F2的情形D.不可能显现F>F1+F2的情形【解析】假如F1与F2大小相等,方向相反,则其合力为零,既小于F1又小于F2,故A错误;假如F1、F2同向,则合力F=F1+F2,既大于F1又大于F2,故B错误;合力F的范畴为|F1-F2|≤F≤F1+F2,因此,C错误,D正确,因此不正确的选项为A、B、C.【答案】ABC2.两个共点力F1和F2的合力大小为6 N,则F1与F2的大小可能是( )A.F1=2 N,F2=9 NB.F1=4 N,F2=8 NC.F1=1 N,F2=8 ND.F1=2 N,F2=1 N【解析】两力合成时,合力范畴为:|F1-F2|≤F≤F1+F2,A中合力为7 N≤F≤11 N,B中合力为4 N≤F≤12 N,C中的合力为7 N≤F≤9 N,D中的合力为1 N≤F≤3 N,故B 正确.【答案】 B3.已知三个分力的大小依次为 3 N、5 N、9 N,关于这三个分力的合力大小,下面给出了四个值:①0 N②1 N③5 N④18 N.其中可能的是( )A.只有②③B.只有①②③C.只有②③④D.只有①②④【解析】三个共点力的方向都相同的时候合力最大,因此最大值为3 N+5 N+9 N=17 N;3 N和5 N合力的范畴是2 N≤F≤8 N,9 N不在那个范畴内,因此合力的大小不能够为零,因此合力的最小值为1 N.由于三个力的合力范畴是1 N≤F合≤17 N,故A正确,B、C、D错误.【答案】 A关于合力、分力的两个注意事项(1)在力的合成中分力是实际存在的,每一个分力都有对应的施力物体,而合力没有与之对应的施力物体.(2)合力为各分力的矢量和,合力不一定比分力大.它可能比分力大,也可能比分力小,还有可能和分力大小相等.力的合成及合成法则[先填空]1.力的合成:求几个力的合力的过程.2.平行四边形定则:两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向.[再判定]1.只有共点力才能求合力. (√)2.两个力的合力不一定大于任意一个力的大小.(√)3.两个力的合力的方向可能与两个分力的方向都不同.(√)[后摸索]1.假如两个学生用大小相同的作用力拎起一桶重200 N的水,每个学生对桶的作用力一定是100 N吗?【提示】不一定.两个学生对桶的作用力的合力大小等于200 N,其数值相加不一定等于200 N,当两个学生所施加的力成一夹角时,每个学生对桶的作用力都大于100 N.2.在做引体向上运动时,双臂平行时省力依旧双臂张开较大角度时省力?【提示】双臂平行时最省力.依照平行四边形定则可知,合力一定时(等于人的重力),两臂分力的大小随双臂间夹角的增大而增大,当双臂平行时,夹角最小,两臂用力最小.[合作探讨]用硬纸板剪成五个宽度相同的长条,其中四个两两长度分别相等,第五个较长些,然后用螺丝钉铆住(AE与BC、CD不要铆住),如图342所示.其中AB表示一个分力,AD表示另一个分力,AC表示合力.图342(1)改变∠BAD的大小,观看两分力间的夹角变化时合力如何变化?(2)合力一定大于其中一个分力吗?【提示】(1)合力随着两分力间夹角的增大而减小,随着两分力间夹角的减小而增大.(2)不一定.合力与分力的大小符合三角形三边的关系,由几何知识知,三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,因此合力大小的范畴|F1-F2|≤F≤F1+F2.例如:F1=5 N,F2=4 N,合力1 N≤F≤9 N,合力F的最小值为1 N,比任何一个分力都小.[核心点击]求合力的方法1.作图法依照平行四边形定则用作图工具作出平行四边形,后用测量工具测量出合力的大小、方向,具体操作流程如下:2.运算法(1)两分力共线时:①若F1与F2方向相同,则合力大小F=F1+F2,方向与F1和F2的方向相同;②若F1与F2方向相反,则合力大小F=|F1-F2|,方向与F1和F2中较大的方向相同.(2)两分力不共线时:能够先依照平行四边形定则作出分力及合力的示意图,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专门情形:类型作图合力的运算两分力相互垂直大小:F =F21+F22方向:tan θ=F1F2两分力等大,夹角为θ大小:F=2F1cosθ2方向:F与F1夹角为θ24.有两个大小相等的力F1和F2,当它们的夹角为90°时,合力为F;则当它们的夹角为120°时,合力的大小为( )A.2F FF D.F【解析】当夹角为90°时,F=F21+F22,因此F1=F2=22F.当夹角为120°时,依照平行四边形定则,知合力与分力相等,因此F合=F1=22F.故B正确,A、C、D错误.【答案】 B5.水平横梁一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10 kg的重物,∠CBA=30°,如图343所示,则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 m/s2)( )图343A.50 N B.50 3 NC.100 N D.100 3 N【解析】以滑轮为研究对象,悬挂重物的绳的拉力F=mg=100 N,故小滑轮受到绳的作用力沿BC、BD方向,大小差不多上100 N.从图中看出∠CBD=120°,∠CBE=∠DBE得∠CBE=∠DBE=60°,则△CBE是等边三角形,故F合=100 N.【答案】 C6.两个共点力同向时合力为a ,反向时合力为b ,当两个力垂直时合力大小为( )D .a +b2【解析】 两力同向时,有:F 1+F 2=a 两力反向时,有:F 1-F 2=b 解得:F 1=a +b2,F 2=a -b2两个力垂直时,有:F =F 21+F 22 解得:F =a 2+b 22,故选B.【答案】 B运算法求合力经常用到的几何知识1.应用直角三角形中的边角关系求解.(用于平行四边形的两边垂直,或平行四边形的对角线垂直的情形)2.应用等边三角形的特点求解.3.应用相似三角形的知识求解.(用于矢量三角形与实际三角形相似的情形)。
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第四节力的合成
【学习目标】
1、能从力的作用效果理解合力和分力的概念。
2、进一步理解矢量和标量的概念,知道它们有不同的运算规则。
3、掌握力的平行四边形定则,知道它是矢量合成的普遍规则。
会用作图法和平行四边形定则知识计算合力。
【自主学习】
1.回忆画力的图示的步骤和操作要点.
2.如果一物体静止放在水平面上受重力6.5N,受水平向右的拉力5.0N,试着画出力的图示.
3.如果一个力和其他几个力的____________相同,就把这一个力叫那几个力的合力。
4. 物体受几个力的作用,这几个力作用于一点上或__________________交于一点,这样的一组力就叫做_________________,平等四边形定则只适用于_________________。
5. 互成角度的二力合成时,可以用表示这两个力的线段为___________作平行四边形。
这两个邻边之间的对角线就表示合力的_______________和_______________。
【预习自测】
1.两个共点力的大小分别为8 N、3 N,它们之间的夹角可任意变化,则其合力的大小可能是()
A.3 N
B.8 N
C.10 N
D.15 N
2.两个大小和方向都确定的共点力,其合力的()
A.大小和方向都确定
B.大小确定,方向不确定
C.大小不确定,方向确定
D.大小方向都不确定
3. 、一个重为20 N的物体置于光滑的水平面上,当用一个F=5 N的力竖直向上拉该物体时,如图所示,物体受到的合力为……………………()
A.15 N
B.25 N
C.20 N
D.0
【课堂探究】
1、知识点一合力和分力举例说明什么是合力?什么是分力? (多举例说明)
思考:一个物体受到几个力(分力)作用的同时,还受到合力的作用吗?
2.什么是力的合成?(举例说明)
知识点二实验探究求合力的方法(小组研究,解决问题)
思路:1.在这个实验中一个力与两个力等效的标志是什么?
2.做出两个分力。
(三要素)
3.做合力。
4.找分力与合力的关系。
实验结论:
力的平行四边形定则:
知识点三力的合成的计算
例题:力F1=45 N,方向水平向右,力F2=60 N,方向竖直向上.求这两个力合力的大小和方向.
(作图法和平行四边形定则两种方法求解)
知识点四小组讨论两个力的合力范围
问题:两个力F1、F2、的合力F的大小和方向随着F1、F2、的夹角变化而如何变化?
θ= 0°;θ= 90°;θ= 180°;θ从0°到180°变化,合力F的大小变化。
什么情况下合力最大?最大值为多大?
什么情况下合力最小?最小值为多大?
【当堂检测】
1.两个共点力的合力与分力的关系是……………………………………( )A .合力大小一定等于两个分力大小之和. B .合力大小一定大于两个分力大小之和. C .合力大小可能比两个分力的大小都大,可能都小,也可能比一个分力大,比另一个分力小. D .合力大小一定大于一个分力的大小,小于另一个分力的大小.
2.两个共点力,一个是40N ,另一个等于F ,它们的合力是100N ,则F 的大小可能是…( )
A .20N
B .40N
C .80N
D .160N
3.已知两个共点力的合力F 的最大值为180N ,合力F 的最小值为20N ,则这两个共点力的大小分别是……………………………………………………………………………( )
A .110N ,90N
B .200N ,160N
C .100N ,80N
D .90N ,70N
4.两个共点力同向时合力为a ,反向时合力为b ,当两个力垂直时,合力大小为…( ) A. 2
2b a + B.22
2b a + C. b a + D.2b a + 【节末练习】
1.关于两个大小不变的共点力F 1、F 2与其合力的关系,下列说法中正确的是( )
A .F 的大小随F 1、F 2的夹角增大而增大
B .F 的大小一定大于F 1、F 2中的最大者
C .F 的大小随F 1、F 2之间夹角增大而减小
D .F 的大小不能小于F 1、F 2中的最小者
2.求合力范围。
(1)1N ,5N
(2)1N ,5N ,10N
(3)1N ,10N ,10N
3.已知三个共点力合力为零,则这三个力大小可能是( )
A .15N ,5N ,6N
B .3N ,6N ,4N
C.1N,2N,10N
D.1N,6N,3N
4.物体受到n个共点力的作用,这些力的合力为零,现在撤去其中一个方向向西、大小为5N的力,其余的力不变,则剩下的力的合力为。
5.三个共点力大小均为10N,已知三个力的夹角均为120,求合力
6.如图为F随两分力的夹角θ变化的图像,求这两个分力的大小。