2019高中物理 第三章 研究物體間的相互作用 3.3 力的等效和替代課件 粵教版必修1.ppt

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第三節(jié)力的等效和替代 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 二 三 一 四 一 共點(diǎn)力如果幾個(gè)力都作用在物體的同一點(diǎn)上 或者幾個(gè)力的作用線相交于同一點(diǎn) 這幾個(gè)力就稱為共點(diǎn)力 目標(biāo)導(dǎo)航 二 三 一 四 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 二 力的等效在馬德堡半球?qū)嶒?yàn)中 一頭大象的拉力與八匹馬的拉力是等效的 目標(biāo)導(dǎo)航 二 三 一 四 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 三 力的替代1 如果一個(gè)力的作用效果與另外幾個(gè)力的共同作用效果相同 那么這個(gè)力與另外幾個(gè)力等效或可以相互替代 這個(gè)力稱為另外幾個(gè)力的合力 另外幾個(gè)力稱為這個(gè)力的分力 2 在物理學(xué)中 通常從作用效果相同這一觀點(diǎn)出發(fā) 根據(jù)具體情況進(jìn)行力的替代 稱為力的合成與分解 3 求幾個(gè)力的合力的過程或求合力的方法 叫做力的合成 求一個(gè)力的分力的過程或方法 叫做力的分解 合力與分力同時(shí)作用在物體上的嗎 提示 不是 目標(biāo)導(dǎo)航 二 一 三 四 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 四 尋找等效力利用力的形變效果相同尋找等效力 得出的合力與分力的關(guān)系是 合力可以用以兩個(gè)分力為鄰邊所作平行四邊形 兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線來表示 即對(duì)角線表示合力的大小和方向 如果兩個(gè)力作用在兩個(gè)物體上 能不能求這兩個(gè)力的合力 提示 作用在兩個(gè)物體上的力不會(huì)產(chǎn)生同一個(gè)效果 所以這樣的兩個(gè)力不能合成 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 一 二 典題例解 1 等效性 合力產(chǎn)生的效果與它的分力共同產(chǎn)生的效果相同 這是進(jìn)行力的合成必須遵守的原則 2 唯一性 不管有幾個(gè)力共同作用在物體上 有且只有一個(gè)力的作用效果與之相同 如果那幾個(gè)分力個(gè)數(shù)確定 每個(gè)分力的大小 方向都保持不變 則合力的大小 方向也是確定的 并且是唯一的 3 同體性 各個(gè)分力是作用在同一物體上的 作用在不同物體上的力不能求合力 4 瞬時(shí)性 各個(gè)分力與合力具有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系 某個(gè)分力變化了 合力也同時(shí)發(fā)生變化 一 二 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 典題例解 幾只狗拉雪橇的效果與一匹馬拉雪橇的效果相同 那么馬拉雪橇的力就是這幾只狗拉雪橇的力的合力嗎 提示 是 如果一個(gè)力的作用效果與另外幾個(gè)力的共同作用效果相同 那么這個(gè)力稱為另外幾個(gè)力的合力 一 二 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 典題例解 例1 多選 關(guān)于合力與其兩個(gè)分力的關(guān)系 下列說法正確的是 A 合力的作用效果與其兩個(gè)分力共同作用的效果一定相同B 合力的大小不可能小于它的任一個(gè)分力C 合力的大小可能等于某一個(gè)分力的大小D 合力的大小在任何情況下都不能等于其兩個(gè)分力的大小之和思路分析 合力和分力間是一種等效替代的關(guān)系 合力和分力間構(gòu)成一個(gè)三角形 合力和分力的大小關(guān)系可由三角形三邊關(guān)系進(jìn)行判斷 解析 一個(gè)力產(chǎn)生的效果和另外幾個(gè)力共同產(chǎn)生的效果相同 這個(gè)力為另外幾個(gè)力的合力 合力和它的兩個(gè)分力構(gòu)成一個(gè)三角形 由三角形的三邊關(guān)系可知 合力可以大于 等于或小于任何一個(gè)分力 故選項(xiàng)A C正確 答案 AC 一 二 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 典題例解 一 二 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 典題例解 多選 有兩個(gè)力 一個(gè)是3N 一個(gè)是5N 它們的合力大小 A 可能是3NB 可能是7NC 可能是1ND 可能是12N答案 AB解析 3N和5N的兩個(gè)力 合力的最大值是8N 最小值是2N A B兩個(gè)選項(xiàng)中給出的力均在此范圍內(nèi) 而C D選項(xiàng)給出的力不在此范圍內(nèi) 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 二 尋找等效力實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)1 不要直接以橡皮筋端點(diǎn)為結(jié)點(diǎn) 可用一段細(xì)繩連兩細(xì)繩套 以三繩交點(diǎn)為結(jié)點(diǎn) 應(yīng)使結(jié)點(diǎn)盡量小些 以便準(zhǔn)確地記錄結(jié)點(diǎn)O的位置 2 在同一次實(shí)驗(yàn)中 橡皮筋被拉長(zhǎng)時(shí)結(jié)點(diǎn)O的位置一定要相同 3 使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力時(shí) 讀數(shù)應(yīng)盡量大些 但不能超出它的測(cè)量范圍 4 細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)一些 便于確定力的方向 不要直接沿細(xì)繩套的方向畫直線 應(yīng)在細(xì)繩套末端用鉛筆畫一個(gè)點(diǎn) 拿掉細(xì)繩套后 再將所標(biāo)點(diǎn)與O點(diǎn)連接以確定力的方向 5 在同一次實(shí)驗(yàn)中 畫力的圖示所選定的標(biāo)度要相同 并且要恰當(dāng)選取標(biāo)度 使所作力的圖示稍大一些 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 例2 多選 在做尋找等效力實(shí)驗(yàn)時(shí) 橡皮筋的一端固定在木板上 先用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)把橡皮筋的另一端拉到某一確定的O點(diǎn) 再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)把橡皮筋的另一端拉到O點(diǎn) 以下操作中錯(cuò)誤的是 A 同一次實(shí)驗(yàn)過程中 O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)B 實(shí)驗(yàn)中 彈簧測(cè)力計(jì)必須保持與木板平行 讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)刻度C 橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上D 實(shí)驗(yàn)中 把橡皮筋的另一端拉到O點(diǎn)時(shí) 兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)之間夾角應(yīng)取90 以方便算出合力大小思路分析 1 能夠正確理解分力與合力的等效性 2 理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮筒僮鞑襟E是解題的關(guān)鍵 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 解析 同一實(shí)驗(yàn)過程中 為確保用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋和用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋的效果相同 兩次的O點(diǎn)位置應(yīng)相同 選項(xiàng)A正確 我們所要探究的是兩力合成時(shí)普遍遵守的規(guī)律 實(shí)驗(yàn)中 不應(yīng)針對(duì)特殊情況研究 選項(xiàng)C D錯(cuò)誤 答案 CD 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 在完成尋找等效力的實(shí)驗(yàn)后 某同學(xué)對(duì)其實(shí)驗(yàn)操作過程進(jìn)行了回顧 并在筆記本上記下如下幾條體會(huì) 你認(rèn)為他的體會(huì)中正確的是 A 兩根細(xì)繩套必須等長(zhǎng)B 用兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉繩套時(shí)合力的圖示F與用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉繩套時(shí)圖示F 不完全重合 在誤差允許范圍內(nèi) 可以存在這一情況C 若F1 F2方向不變 而大小各增加1N 則合力的方向也不變 大小也增加1ND 用兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉繩套時(shí) 兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)要相同答案 B 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 解析 實(shí)驗(yàn)中兩細(xì)繩套只記錄作用力的方向 不必等長(zhǎng) A項(xiàng)錯(cuò)誤 實(shí)驗(yàn)存在誤差 F和F 不完全重合是正常的 在誤差允許的范圍內(nèi) 可以允許出現(xiàn)這種情況 B項(xiàng)正確 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論 F1和F2各增加1N時(shí) 合力的方向可能變化 大小也不一定增加1N 故C項(xiàng)錯(cuò)誤 用兩測(cè)力計(jì)拉繩套時(shí) 兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)可以是任意值不必相等 故D項(xiàng)錯(cuò)誤