浙江省蒼南縣巨人中學(xué)2014-2015學(xué)年高中物理 力的合成導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修1

3.4力的合成【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.理解等效理念，理解合力、分力、力的合成等概念。2理解力的平行四邊形定則，會(huì)用平行四邊形定則分析共點(diǎn)力的合成。 3了解分力與合力的大小關(guān)系及角度關(guān)系。 4理解分力、合力從本質(zhì)上講是一種等效替換?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究求合力的方法平行四邊形定則，并能用它來(lái)求合力?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】平行四邊形定則的探究過(guò)程4、同直線上的力合成時(shí)可以轉(zhuǎn)化代數(shù)運(yùn)算，具體的做法是 ；5、當(dāng)互成角度的兩個(gè)力F1、F2合成時(shí)在角度不確定的情況下，它們合力的取值范圍是 ，當(dāng)兩力的夾角為 時(shí)取最大值 ，當(dāng)兩力的夾角為時(shí) 取最小值 。6、分力和合力的大小關(guān)系 。7、共點(diǎn)力： 。8、三個(gè)或三個(gè)以上共點(diǎn)力的合成方法： 探 究 案【合作探究】一、基本概念1.合力、分力：_2.求幾個(gè)力的合力的過(guò)程叫做力的合成二、實(shí)驗(yàn)探究求合力的方法實(shí)驗(yàn)步驟見(jiàn)教材P62請(qǐng)同學(xué)們按照實(shí)驗(yàn)步驟逐步完成本實(shí)驗(yàn)，同時(shí)思考并回答以下問(wèn)題：1、為什么說(shuō)F是F1和F2的合力？2、本實(shí)驗(yàn)需要記錄哪些物理量？3、根據(jù)你的實(shí)驗(yàn)，用力的圖示分別畫(huà)出F 、F1 、F2，試用數(shù)學(xué)方法討論三者間的關(guān)系。結(jié)論：兩個(gè)力合成時(shí)遵循的法則是 ，即合力總在以分力為鄰邊的_的對(duì)角線上。力是矢量，這個(gè)法則也是矢量合成所共同遵循的原則。例題：力F1=45N，方向水平向右。力F2=60N，方向豎直向上。通過(guò)作圖求出這兩個(gè)力的合力F的大小和方向。思考：上題能否用計(jì)算的方法求出合力。三、探究分力與合力的關(guān)系F1=F2=20N,如果改變兩個(gè)力之間的夾角，將兩個(gè)力之間的夾角改為600和1200，則合力分別是多大? 學(xué)生作圖求解 （小組討論）根據(jù)我們上面的計(jì)算，在兩個(gè)分力大小不變的情況下，改變兩個(gè)分力的夾角，合力怎樣變化?練習(xí)：關(guān)于合力和分力之間關(guān)系的說(shuō)法中，正確的是（ ）A合力總是比分力大 B合力一定等于分力的代數(shù)和 C合力和分力可以同時(shí)存在 D合力的作用效果與兩個(gè)分力的作用效果相同四、共點(diǎn)力 如何求多個(gè)力（兩個(gè)以上力）的合力1、幾個(gè)力如果都作用在物體的同一點(diǎn)，或者幾個(gè)力作用在物體上的不同點(diǎn)，但這幾個(gè)力的作用線延長(zhǎng)后相交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力就叫共點(diǎn)力，所以，共點(diǎn)力不一定作用在同一點(diǎn)上，如圖所示的三個(gè)力F1、F2、F3均為共點(diǎn)力。力的合成的平行四邊形定則，只適用于共點(diǎn)力2、多個(gè)力的合力： 訓(xùn) 練 案【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】1兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為F1=8N和F2=15N，則這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力不可能等于下列哪個(gè)值（ ）A4N B8N C16N D20N2關(guān)于共點(diǎn)力，下列說(shuō)法中正確的是()A作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力，如果它們的作用點(diǎn)在同一點(diǎn)上，則這幾個(gè)力是共點(diǎn)力B作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力，如果它們的力的作用線匯交于同一點(diǎn)，則這幾個(gè)力是共點(diǎn)力C共點(diǎn)力一定作用在物體的同一點(diǎn)上D平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力合成3下列各組共點(diǎn)力的合力有可能等于零的是（ ）A16N、5N、6N B3N、4N、5N C4N、7N、11N D11N、8N、20N4在做“探究求合力的方法”中，要使每次合力與分力產(chǎn)生的效果相同，必須使()A. 每次把橡皮條拉到相同的位置B. 每次橡皮條拉直C. 每次讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)D. 每次記準(zhǔn)細(xì)繩的方向5質(zhì)量為m的長(zhǎng)方形木靜止在傾角為的斜面上，斜面對(duì)木塊的支持力和摩擦力的合力方向應(yīng)該是（    ）A沿斜面向下 B垂直于斜面向上C沿斜面向上 D豎直向上6. 一個(gè)重為20N的物體置于光滑的水平面上，當(dāng)用一個(gè)F5N的力豎直向上拉該物體時(shí)，如圖所示，物體受到的合力為 （ ）A. 15NB. 25NC. 20ND. 0N7. 有兩個(gè)力，它們的合力為0.現(xiàn)把其中一個(gè)向東的6N的力改為向南（大小不變），它們的合力大小、方向如何？8. 兩個(gè)力互成300角，大小分別是90N和120N。通過(guò)作圖求出合力的大小和方向。如果這兩個(gè)力大小不變，兩力間的夾角變?yōu)?200，通過(guò)作圖求出合力的大小和方向。9. 兩個(gè)力F1和F2間的夾角為，兩力合力為F。以下說(shuō)法是否正確？（1） 若F1和F2大小不變，角越小，合力F就越大。（2） 合力F總比F1和F2中的任何一個(gè)力都大。（3） 如果夾角不變，F(xiàn)1大小不變，只要F2增大，合力F就必然增大。10某物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，若把其中的一個(gè)力F1的方向沿順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)90°而保持其大小不變，其余兩個(gè)力保持不變，則此時(shí)物體所受的合力大小為 ( )AF1BF1C2F1D無(wú)法確定11兩個(gè)共點(diǎn)力，大小都是10N，如果要使這兩個(gè)力的合力也是10N，這兩個(gè)共點(diǎn)力之間的夾角應(yīng)為( )A30°B45°C90°D120°12在單杠上做引體向上時(shí)甲同學(xué)兩手距離與肩同寬，乙同學(xué)兩手距離大于肩寬，則以下列說(shuō)法中正確的是 ( )A甲同學(xué)更省力B乙同學(xué)更省力C兩同學(xué)一樣費(fèi)力D無(wú)法比較13某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，主要步驟是：A在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上。B用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套。C用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套，互成角度的拉橡皮條，使橡皮條拉長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)。D按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；E只用一只彈簧秤，通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讓結(jié)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)位置,讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示。F比較力F和F的大小和方向，看他們是否相同，得出結(jié)論。上述步驟中：(1)有重要遺漏的步驟的序號(hào)是_ _(2)遺漏的內(nèi)容分別是：_ _ _ 14在探究求合力的方法的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是（ ） A用三個(gè)已校好的彈簧秤才能完成此實(shí)驗(yàn) B用兩個(gè)已校好的彈簧秤就可以完成此實(shí)驗(yàn) C用一個(gè)已校好的彈簧秤也能完成此實(shí)驗(yàn) 、 D實(shí)驗(yàn)中彈簧秤的外殼與紙面間的摩擦將會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果15兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的大小不變，它們的合力F跟兩力F1、F2之間的夾角的關(guān)系如圖所示，則合力F大小的變化范圍是( ) A01 N B1 N3 N C1 N5 N 1N7 N16如圖所示，水平電線AB對(duì)豎直電線桿的拉力是30N，且只有斜牽引線BC與地面成53°角時(shí)，電線桿恰好豎直不偏轉(zhuǎn)，試計(jì)算BC對(duì)電線桿的拉力。 B A C