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1、2022年高中物理 3-4 力的合成學(xué)案 新人教版必修1
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、能從力的作用效果理解合力和分力的概念。
2、掌握力的平行四邊形定則。會(huì)用作圖法和平行四邊形定則知識(shí)計(jì)算合力。
3、理解合力的大小與分力大小間的關(guān)系。
4、 初步體會(huì)等效代替的物理物理思想。
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】
力的平行四邊形定則。
【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】
平行四邊形定則的應(yīng)用。
【學(xué)習(xí)過程】
知識(shí)點(diǎn)一、合力和分力觀看課件,完成下列問題
1、如果一個(gè)力的 和幾個(gè)力 的相同,那么 叫合力,
2、 叫分力。
2、一個(gè)物體受到幾個(gè)力(分力)作用的同時(shí),還受到合力的作用嗎?
3、什么叫力的合成?
知識(shí)點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)探究求合力的方法
(參閱教材62頁,根據(jù)提供的器材,分組討論,抓住合力和分力效果相同這一關(guān)鍵,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案)
1、在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中一個(gè)力與兩個(gè)力等效的標(biāo)志是什么?
2、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究求合力的方法
3、總結(jié)歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:平行四邊形定則求兩個(gè)互成角度的力的合力,可以用表示這兩個(gè)力的線段作鄰邊,作平行四邊形,它的_______就表示合力的_______和_______.這叫做力的平行四
3、邊形定則。【思考討論】
1、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?
2、合力一定大小任何一個(gè)分力嗎?
3、兩個(gè)力的合力范圍?
【典例精析】
例題:力F1=45 N,方向水平向右,力F2=60 N,方向豎直向上.求這兩個(gè)力合力的大小和方向.(作圖法和平行四邊形定則兩種方法求解;不會(huì)的可以參考教材63頁)
(拓展)如果兩個(gè)力大小相等,兩個(gè)力之間的夾角分別為600和1200,合力分別是多大?
4、前面學(xué)習(xí)的都是兩個(gè)力的合成,如果是三個(gè)力或者三個(gè)以上的力的合成,應(yīng)該怎樣進(jìn)行處理?
做一做: 1、兩個(gè)共
4、點(diǎn)力的大小分別為8 N、3 N,它們之間的夾角可任意變化,則其合力的大小可能是( )
A.0N B.4N C.10 N D.15 N
2.有兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力,夾角為伊,它們的合力F隨變化的關(guān)系如右圖所示,那么這兩個(gè)力的大小分別是
A、1牛和6牛 B、2牛和5牛
C、3牛和4牛 D、4.5牛和2.5牛
任務(wù)三、共點(diǎn)力(同學(xué)們自學(xué)課本上有關(guān)共點(diǎn)力的知識(shí),完成下列幾個(gè)問題)
1、幾個(gè)力如果都作用在物體的 ,或者幾個(gè)
5、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 ,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。
2、力的合成的平行四邊形定則有沒有適用條件,如果有,適用條件是什么?
【鞏固拓展訓(xùn)練】
1.兩個(gè)共點(diǎn)力的合力與分力的關(guān)系是 ( )A.合力大小一定等于兩個(gè)分力大小之和.
B.合力大小一定大于兩個(gè)分力大小之和.
C.合力大小可能比兩個(gè)分力的大小都大,可能都小,也可能比一個(gè)分力大,比另一個(gè)分力?。?
D.合力大小一定大于一個(gè)分力的大小,小于另一個(gè)分力的大?。?
2.兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2的
6、大小一定,夾角θ是變化的,合力為F,在θ角從0°逐漸增大到180°的過程中,合力F的大小變化情況為( )
A.從最小逐漸增加到最大 B.從最大逐漸減小到零
C.從最大逐漸減小到最小 D.先增大后減小
3.作用在同一點(diǎn)的兩個(gè)力,大小分別為5N和2N,則它們的合力不可能是( )
A.5N B.4N C.2N D.9N
4.兩個(gè)共點(diǎn)力,一個(gè)是40N,另一個(gè)等于F,它們的合力是100N,則F的大小可能是( )
A.20N B.40N C.80N D.160N
5.已
7、知兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F的最大值為180N,合力F的最小值為20N,則這兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別是( )
A.110N,90N B.200N,160N C.100N,80N D.90N,70N
6、兩個(gè)共點(diǎn)力同向時(shí)合力為a,反向時(shí)合力為b,當(dāng)兩個(gè)力垂直時(shí),合力大小為( )
F
A. B. C. D.
7、物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)力作用,下列幾組力中,它們的合力不可能為零的是( )
A.5N 、 7N 、 8 N B.2N 、 3N 、 5N
C.1N 、 5N
8、、 10 N D.1N 、 10N 、 10N
8、一個(gè)重為20 N的物體置于光滑的水平面上,當(dāng)用一個(gè)F=5 N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.15 N B.25 N C.20 N D.0
Q
F1
F2
左
右
9.如圖所示,一木塊放在水平桌面上,在水平方向共受到三個(gè)力即F1、F2和摩擦力的作用,木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),其中F1=10 N,F(xiàn)2=2 N?,F(xiàn)撤去F1保留F2。則木塊在水平方向受到的合力為( )
A.10 N,方向
9、向左 B.6N,方向向右
C.2 N,方向向左 D.零
10.如圖所示.有五個(gè)力作用于一點(diǎn)P,構(gòu)成一個(gè)正六邊形的兩個(gè)鄰邊和三條對(duì)角線,設(shè)F3=10N,則這五個(gè)力的合力大小為……( )
A.10(2+)N B.20N
C.30N D.0
11.兩個(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θ的關(guān)系如圖所示,則合力F大小的變化范圍是………………………………………………………… ( )
A.0~1 N B.1 N~3 N
C.1 N~5
10、N D.1N~7 N
12.兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1、F2,當(dāng)它們間的夾角為90°時(shí)合力大小為20N,則當(dāng)它們間夾角為120°時(shí),合力的大小為多少?
13、在研究?jī)蓚€(gè)共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的合力F與兩個(gè)分力的夾角θ的關(guān)系圖。求:
(1)兩個(gè)分力大小各是多少?(2)此合力的變化范圍是多少?
14.用兩根繩子吊起一重物,使重物保持靜止,逐漸增大兩繩之間的夾角,則在增大夾角的過程中,兩繩對(duì)重物拉力的合力將( )
A.不變 B.減小 C.增大 D.先減小后增大
15.在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中
11、,為了使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行,且盡量減小誤差,你認(rèn)為下列說法或做法能夠達(dá)到上述目的的是________.
A.使用測(cè)力計(jì)前應(yīng)校對(duì)零點(diǎn)
B.用測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩套時(shí),拉力應(yīng)沿彈簧的軸線,且與水平木板平行
C.兩細(xì)繩套必須等長(zhǎng)
D.用測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩套時(shí),拉力應(yīng)適當(dāng)大些,但不能超過測(cè)力計(jì)量程
E.橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
F.實(shí)驗(yàn)中兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點(diǎn)達(dá)同一位置
G.把橡皮筋的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)測(cè)力計(jì)之間夾角應(yīng)取90°,以便算出合力大小
16.運(yùn)動(dòng)員在單杠上處于如下圖所示的平衡狀態(tài),兩只手臂的夾角為60°,已知該運(yùn)動(dòng)員體重為600N,則手臂的支持力約為( )
A.300N
12、 B.200N
C.400N D.600N
17.如圖所示,一根細(xì)繩能承受最大拉力G,將一重為G的畫框掛在豎直墻壁上,若想繩子不斷,兩繩間的夾角不能超過( )
A.45° B.60° C.120° D.135°
18.如圖所示,兩根相同的橡皮條,OA、OB開始夾角為0,在O點(diǎn)處打結(jié)吊一重50 N的物體后,結(jié)點(diǎn)O剛好位于圓心.今將A、B分別沿圓周向兩邊移到A′、B′,使∠AOA′=∠BOB′=60°.欲使結(jié)點(diǎn)仍在圓心處,則此時(shí)結(jié)點(diǎn)處應(yīng)掛多重的物體?
學(xué)習(xí)反思: