文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 第四节力的合成(预习提纲)

第四节力的合成(预习提纲)

课题:第四节力的合成课型:新课主备人:李锋备课组长:李锋

姓名:班级:

【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。

4、知道合力的大小与分力间夹角的关系。

5、初步体会等效代替的物理物理思想。

【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。

【方法指导】

自主探究、交流讨论、自主归纳

【学习过程】

任务一、合力和分力

(参阅教材61页)

1、如果一个力的和几个力的相同,那么叫合力,叫分力。 (小组内相互提问)

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?(你能回答吗?)

任务二、实验探究求合力的方法

(参阅教材62页,根据提供的器材,同学们分小组讨论,抓住合力和分力效果相同这一关键,设计实验方案)

(提示)1、在这个实验中一个力与两个力等效的标志是什么?

2、看一下两只弹簧秤的示数之和是不是等于一只弹簧秤的读数

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。

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;不会的可以参考教材63页)

(拓展)如果改变两个力之间的夹角,将两个力之间的夹角改为60‘和120’,则合力分别是多大? 学

生作图求解

(小组讨论)

1、根据我们上面的计算,在两个分力大小不变的情况下,改变两个分力的夹角,合力怎样变化?

2、两个力的合力范围?

3、合力一定大小任何一个分力吗?

4、前面学习的都是两个力的合成,如果是三个力或者三个以上的力的合成,应该怎样进行处理?

做一做:(A 级)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.0N

B.4N

C.10 N

D.15 N

(B 级)2、4.有两个互成角度的共点力,夹角为θ伊,它们的合力F 随θ变化的

关系如右图所示,那么这两个力的大小分别是

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 任务三、共点力

((参阅教材63页,同学们自学课本上有关共点力的知识,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?

【课后记】

物理《必修1》3-4 力的合成与分解(教案)

F1 F2 F O F F2 F O (3

F 2的最小值为:F 2min =F sin α ②当已知合力F 的方向及一个分力F 1的大小、方向时,另一个分力F 2取最小值的条件是:所求分力F 2与合力F 垂直,如图所示,F 2的最小值为:F 2min =F 1sin α ③当已知合力F 的大小及一个分力F 1的大小时,另一个分力F 2取最小值的条件是:已知大小的分力F 1与合力F 同方向,F 2的最小值为|F -F 1| (5 把一个力分解成两个互相垂直的分力,这种分解方法称为正交分解法。 用正交分解法求合力的步骤: ①首先建立平面直角坐标系,并确定正方向 ②把各个力向x 轴、y 轴上投影,但应注意的是:与确定的正方向相同的力为正,与确定的正方向相反的为负,这样,就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向 ③求在x 轴上的各分力的代数和F x 合和在y 轴上的各分力的代数和F y 合 ④求合力的大小 22)()(合合y x F F F += 点评:力的正交分解法是把作用在物体上的所有力分解到两个互相垂直的坐标轴上,分解最终往往是为了求合力(某一方向的合力或总的合力)。 小结:(1)在分析同一个问题时,合矢量和分矢量不能同时使用。也就是说,在分析问题时,考虑了合矢量就不能再考虑分矢量;考虑了分矢量就不能再考虑合矢量。 (2)矢量的合成分解,一定要认真作图。在用平行四边形定则时,分矢量和合矢量要画成带箭头的实线,平行四边形的另外两个边必须画成虚线。 (3)各个矢量的大小和方向一定要画得合理。 (4)在应用正交分解时,两个分矢量和合矢量的夹角一定要分清哪个是大锐角,哪个是小锐角,不可随意画成45°。(当题目规定为45°时除外) 二、典型例题 【例1】如图甲所示,物体受到大小相等的两个拉力的作用,每个拉力均为200 N ,两力之间的夹角为60°,求这两个拉力的合力. 解析:根据平行四边形定则,作出示意图乙,它是一个菱形,我们可以利用其对角线垂直平分,通过解其中的直角三角形求合力.

力的合成与分解教学设计

力的合成与分解教学设计 教学目标 知识目标 1、掌握力的平行四边形法则; 2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力; 3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围。 能力目标 1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则; 2、培养学生动手操作能力; 情感目标 培养学生的物理思维能力和科学研究的态度 教学建议 教学重点难点分析 1、本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点. 2、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点; 教法建议 一、共点力概念讲解的教法建议 关于共点力的概念讲解时需要强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力,力的作用线相交于一点的也叫共点力.注意平行力于共点力的区分(关于平行力的合成请参考扩展资料中的“平行力的合成与分解”),教师讲解示例中要避开这例问题. 二、关于矢量合成讲解的教法建议 本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.由于学生刚开始接触矢量的运算方法,在讲解中需要从学生能够感知和理解的日常现象和规律出发,理解合力的概念,从实验现象总结出力的合成规律,由于矢量的运算法则是矢量概念的核心内容,又是学习物理学的基础,对于初上高中的学生来说,是一个大的飞跃,因此教学时,教师需要注意规范性,但是不必操之过急,通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识. 由于力的合成与分解的基础首先是对物体进行受力分析,在前面力的知识学习中,学生已经对单个力的分析过程有了比较清晰的认识,在知识的整合过程中,教师可以通过练习做好规范演示. 三、关于作图法求解几个共点力合力的教法建议 1、在讲解用作图法求解共点力合力时,可以在复习力的图示法基础上,让学生加深矢量概念的理解,同时掌握矢量的计算法则. 2、注意图示画法的规范性,在本节可以配合学生自主实验进行教学. 第四节力的合成与分解 教学设计过程: 一、复习提问: 1、什么是力?

力的合成与分解经典知识总结

北京四中编稿老师:肖伟华审稿老师:肖伟华责编: 郭金娟 力的合成与分解 本节课我们需要掌握以下几个概念: 1、合力与分力; 2、力的合成、分解; 3、矢量与标量; 4、熟练掌握力的合成与分解的定则:平行四边形定则。 5、理解一种物理学处理问题的方法:等效替代法,并能用这种方法解决有关力学问题。 一、合力与分力: 在实际问题中,一个物体往往同时受到几个力的作用。如果一个力产生的效果与原来几个力产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,而那几个力就叫这个力的分力。 二、力的合成与分解: 求几个力的合力的过程叫力的合成,求一个力的分力的过程叫力的分解。 合力与分力有等效性与可替代性。求力的合成的过程实际上就是寻找一个与几个力等效的力的过程;求力的分解的过程,实际上是寻找几个与这个力等效的力的过程。 三、力的平行四边形定则: 在中学阶段,我们主要处理平面力学中的共点力的合成与分解。 1、一条直线上的两个共点力的合成方法: 选定一定正方向,我们用“+”、“-”号代表力的方向,与正方向相同的力前面加“+”号,与正方向相反的力前面加“-”号。有了这种规定以后,一条直线上的力的合成就可以转化为代数加减了:当两个力的方向相同时,合力的大小等于两个分力数值相加,方向与分力的方向相同;当两个力的方向相反时,合力的大小等于两个分力数值上相减,方向与大的那个分力相同。 2、互成角度的共点力的合成、分解: 实验表明,两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向,这就是力的平行四边形定则。 力的分解是合成的逆运算,即以表示合力的有向线段为对角线,作平行四边形,与合力作用点共点的两个邻边就表示两个分力的大小和方向。 在理解力的合成与分解时应注意的问题: 1)合力与分力在效果上是相同的,可以互相替代。在求力的合成时,合力只是分力的效果,实际并不存在;同样,在求力的分解时,分力只是合力产生的效果,实际并不存在。因此在进行受力分析时,不能同时把合力与分力都当作物体所受的力。

2019年高中物理第三章第四节力的合成与分解练习(含解析)粤教版必修1

力的合成与分解 A 级抓基础 1. 我国自行设计建造的斜拉索桥一一上海南浦大桥, 其桥面高达 引桥总长7 500 m ?南浦大桥的引桥建造得如此长,其主要目的是 ( A. 增大汽车对桥面的正压力 B. 减小汽车对桥面的正压力 C. 增大汽车重力平行于引桥桥面向下的分力 D. 减小汽车重力平行于引桥桥面向下的分力 解析:把汽车的重力按作用效果分解为平行于桥面方向和垂直于桥面 分力, 引桥越长,倾角越小,重力平行于引桥桥面的分力就越小,故选项 答案:D 2. 两个大小相等的共点力 F i 、F 2,当它们之间 的夹角为 90°时, 则当它们之间的夹角为 120°时,合力的大小为( ) A. 40 N B . 10 2 N C. 20 2 N D. 10 3 N 解析:当两角夹角a = 90°时,如图甲所示, 根据平行四边形定则知 F 1 = F 2= 10 2 N 46 m 主桥全长 846 m ) (斜面)方向的两 个 D 正确.

当两力夹角3 = 120°时,如图乙所示,根据平行四边形定则知F合,=10 2 N. 答案:B 3. —个力的大小为30 N,将此力分解为两个分力,这两个分力的大小不可能是( ) A. 10 N、10 N B. 20 N、40 N C. 200 N、200 N D. 700 N、720 N 解析:合力的大小小于两分力大小之和,大于两分力大小之差的绝对值,A项不可能. 答案:A 4?下列关于分力与合力的说法,正确的是() A. 两个力的合力,可能小于任一个分力 B. 5 N、2 N、6 N三个共点力最大合力为13 N,最小合力为1N C. 将一个已知力进行分解,若已知两个分力的大小,则只有唯一解 D. 合力的大小总是大于分力的大小 解析:力的合成遵守平行四边形定则,两个力的合力可以比分力大,也可以比分力小, 也可以等于分力,故A正确,D错误;5 N、2 N、6 N三个共点力的最大合力为13 N,而6 N 在5 N 与2 N合力范围内,则最小合力为0 N,故B错误;根据平行四边形定则,若已知两个分力的大小,可能有一解,可能有两解,也可能无解,故C错误.

力的合成和分解教学设计课题

《力的等效和替代》教学设计 【课题】力的等效替代 【教学对象】高一学生 【授课时间】45分钟 【教材】教育《物理》必修I 【教学容分析】 1、本节课的地位与作用:力的等效和替代是粤版物理必修I第三章第三节的容。在学习本节课之前学生已经学习了弹力、摩擦力等力的概念,对力有了一定的感性和理性的认识,同时在第一章中已经学习了位移矢量,对矢量的知识有了一定的储备,获得感性认识。 这节课的容,为下面的力的合成与分解有着密不可分的联系,为后续力的合成与分解打下知识层面的基础。本节课所初步总结出来的平行四边形定则也是处理矢量的一个通则,因此本节课为以后动量、冲量、动能定理等容打下了坚实的基础,具有承上启下的作用,这节课的学习效果将直接影响后续课程的学习。2、课程标准对本节容的要求:通过实验,理解力的合成与分解。对等效替代的思想在科学研究中的应用有质的认识。学习关于实验探究的一般程序和方法,养成良好的思维习惯,能运用等效思想和所学的探究方法分析、解决日常生活中的一些问题。 3、教材的容安排:粤教版教材第三章第3节力的等效和替代这一节的容,首先是教师讲解一些相关的概念:力的图示、力的等效、合力、分力、力的合成与分解等概念,教师引导学生探究:寻找等效力,引导学生进行试验设计,最后引导学生得出具有普适性的方法:平行四边形定则的初步得出。 4、对教材的思考:这章的教材编写整体上看,比较适合学生的认识特点,但是,我觉得第三节《力的等效与替代》力的等效这部分,我们一直在强调力的等效,直至后面寻找等效力,从本质上来说,就是求几个分力的合力,故而在这里,应该把寻找等效力与力的合成在观念上应该先对等起来,教师应该注重提出猜想前的引导工作,引导学生从几何层面上来考虑他们之间的关系,不置使得学生无从下手。

人教版物理必修一试题第四节 力的合成

第四节力的合成 【目标要求】 1.知识与技能 理解力的合成和合力的概念 掌握力的平行四边形定则,会用作图法求共点力的合成 2.过程与方法 体验等效的方法,认识合力和分力关系,探究合力大小与两分力间夹角的关系. 3.情感、态度和价值观 掌握等效替代,假设验证的研究方法,养成正确的科学态度 【巩固教材-稳扎稳打】 1.将二力F1、F2合成F合,则可以肯定() A.F1和F合是同一性质的力 B.F1、F2是同一施力物体产生的力 C.F合的效果与F1、F2的总效果相同 D.F1、F2的代数和等于F合 2.用两根绳子吊起—重物,使重物保持静止,若逐渐增大两绳之间的夹角,则两绳对重物的拉力的合力变化情况是()A.不变B.减小C.增大D.无法确定 3.5N和7N的两个力的合力可能是() A.3NB.13N C.2.5ND.10N 4.共点力的合力与分力的关系是() A.合力的作用效果跟原来几个力共同作用时产生的效果是相同的 B.合力的大小一定大于两个分力中较小分力 C.合力的大小一定小于两个分力的大小之和 D.合力的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 【重难突破-重拳出击】 1.有三个力,F1=2N,F2=5N,F3=8N,则() A.F1可能是F2与F3的合力 B.F2可能是F1与F3的合力 C.F3可能是F1与F2的合力

D .以上说法都是错误的 2.大小不变的两个共点力F 1与F 2,其合力为F ,则() A .合力F 一定大于任一分力 B .合力大小既可等于F 1,也可等于F 2 C .合力有可能小于任何一个分力 D .合力F 大小随F 1、F 2之间夹角的增大而减小 3.两个共点力,大小都是50N ,如果要使这两个力的合力也是50N,这两个力之间夹角应为() A .30° B .45° C .90° D .120° 4.两个大小相等的共点力F 1、F 2,当它们间夹角为90°时合力大小为20N ,则当它们间夹 角为120°时,合力的大小为() A .40N B .102N C .202N D .103N 5.一根质量可以不计的细线,能够承受的最大拉力为F ,现在把重力G=F 的物体用一个光 滑的小钩(重力不计)挂在这根细线上,两手拉着细线的两端,开始时两手并拢,然后让两手沿水平方向逐渐分开,为了不让细线被拉断,细线的两段之间的夹角不能大于() A .60° B .80° C .120° D .150° 6.关于几个力与其合力的说法正确的是() A .两个分力的合力F 随着两分力间夹角的增大而增大 B .合力和原来的那几个力同时作用于物体上 C .求几个力的合力遵从平行四边形法则 D .平行四边形定则求多个共点力的合力时,顺序不同,合力一定不相同 7.如图3-11所示,重为100N 的物体在水平面上向右运动,物体与水 平面的动摩擦因数为0.2,与此同时物体受到一个水平向左的力 F=20N,那么物体受到的合力为() A .0 B .40N,水平向左 C .20N,水平向右 D .20N,水平向左 8.物体同时受到同一平面内的三个力的作用下列几组力的合力不可能... 为零的是() A .5N 、7N 、8NB .5N 、2N 、8NC .1N 、5N 、10ND .1N 、10N 、1ON 【巩固提高-登峰揽月】 1.试用平行四边形法则和三角形知识推导合力的计算公式F=θcos 2212221F F F F ++ (其中为两个分力间的夹角) 2.作用于同一点的两个力F 1、F 2的合力F 随F 1、F 2的夹角变 化的情况如图3-12所示,则F 1= , F 2= 。 图3-11 图3-12

高中物理 第3章 研究物体间的相互作用 第4节 力的合成与分解学业分层测评 粤教版

力的合成与分解 (建议用时:45分钟) [学业达标] 1.关于两个大小不变的共点力F 1、F 2与其合力F 的关系,下列说法中正确的是( ) A .F 大小随F 1、F 2间夹角的增大而增大 B .F 大小随F 1、F 2间夹角的增大而减小 C .F 大小一定小于F 1、F 2中最大者 D .F 大小不能小于F 1、F 2中最小者 【解析】 合力随两分力间夹角的增大而减小,合力大小的范围为|F 1-F 2|≤F ≤F 1+F 2,例如,当F 1=5 N 、F 2=6 N 时,1 N≤F ≤11 N,F 可比F 1、F 2中的最小者小,也可以比F 1、F 2中的最大者大,故只有选项B 正确. 【答案】 B 2.把一个力分解为两个力时( ) A .一个分力变大时,另一个分力一定要变小 B .两个分力不能同时变大 C .无论如何分解,两个分力不能同时小于这个力的一半 D .无论如何分解,两个分力不能同时大于这个力的2倍 【解析】 设把一个力F 分解为F 1、F 2两个分力,当F 1、F 2在一条直线上且方向相反时,则有F =|F 1-F 2|,当F 1变大时,F 2也变大,A 、B 错.F 1、F 2可以同时大于F 的2倍,D 错.当将F 沿一条直线分解为两个方向相同的力F 1、F 2时,则有F =F 1+F 2,可知F 1、 F 2不可能同时小于12 F ,C 对. 【答案】 C 3.(2016·西城区高一检测)如图3-4-15所示,三个共点力F 1、F 2与F 3作用在同一个质点上,其中F 1与F 2共线且反向,F 2与F 3垂直,F 1=6 N ,F 2=2 N ,F 3=3 N .则质点所受的合力为( )

力的合成与分解教案精华版

力的合成与分解 教学过程 一、力的合成 1.验证力的平行四边形定则 (1).实验器材 方木板、白纸、弹簧秤(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉若干、细芯铅笔. (2).实验步骤 ①用图钉把白纸钉在放于水平桌面的方木板上. ②用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套.

③用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,将结点拉到某一位置O,如图标记,记录两弹簧秤的读数,用铅笔描下O点的位置及此时两个细绳套的方向. ④用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线,按选定的标度作出这两 只弹簧秤的读数F 1和F 2 的图示,并以F 1 和F 2 为邻边用刻度尺和三角板作平行四边 形,过O点画平行四边形的对角线,此对角线即为合力F的图示. ⑤只用一只弹簧秤钩住细绳套,把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧秤的读数F′和细绳的方向,用刻度尺从O点按选定的标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F′的图示. ⑥比较一下,力F′与用平行四边形定则求出的合力F的大小和方向. ⑦改变两个力F 1与F 2 的大小和夹角,重复实验两次. 实验结果: (3).实验结论 结点受三个共点力作用处于平衡状态,则F 1与F 2 之合力必与橡皮条拉力平衡, 改用一个拉力F′使结点仍到O点,则F′必与F 1和F 2 的合力等效,以F 1 和F 2 为邻边 作平行四边形求出合力F,比较F′与F的大小和方向,验证互成角度的两个力的合成的平行四边形定则. (4)注意事项 1.实验时,弹簧秤必须保持与木板平行,且拉力应沿轴线方向,以减小实验误差.测量前应首先检查弹簧秤的零点是否准确,注意使用中不要超过其弹性

导学案--第四节力的合成

第四节《力的合成》 1.当一个物体受到几个力的共同作用时,我们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__________,这个力就叫那几个力的________,原来的几个力叫做________.求几个力的________的过程或方法,叫力的合成. 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________作平行四边形,这两个邻边之间的__________就代表合力的大小和________.这个法则叫做平行四边形定则.对力这种既有大小又有方向的物理量,进行合成运算时,一般不能用代数加法求合力,而必须用平行四边形定则. 3.如果一个物体受到两个或更多力的作用,有些情况下这些力______________________上,或者虽不作用在________上,但它们的________交于一点,这样的一组力叫做共点力.4.当两个共点力F1、F2大小一定时,合力F的大小和方向随着F1、F2之间的夹角而变化.当夹角θ=0°时,力F1、F2在同一直线上且方向相同,F=__________,方向跟两个力的方向______,此时,合力最大. 当夹角θ=180°时,力F1、F2在同一直线上且方向相反,F=|F1-F2|,方向跟两个力中 ________________相同,此时,合力最小. 当夹角θ=90°,F=__________________. 由上述分析可知,合力的大小可在最大值和最小值之间取值,取值范围为 ____≤F≤________. 5.关于几个力与它们的合力的说法正确的是() A.合力的作用效果跟原来那几个力共同作用的效果相同 B.合力与原来那几个力同时作用在物体上 C.合力的作用可以代替那几个力的作用 D.求几个力的合力遵从平行四边形定则 6.关于合力与其两个分力的关系,正确的是() A.合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力 B.合力的大小随分力夹角的增大而增大 C.合力的大小一定大于任意一个分力 D.合力的大小可能大于大的分力,也可能小于小的分力 7.有两个共点力,大小分别是4 N和7 N,则它们的合力大小() A.最大是12 N B.最小是3 N C.可能是28 N D.可能是1 N 【概念规律练】 知识点一合力与分力 1.关于合力的下列说法中正确的是() A.几个力的合力就是这几个力的代数和 B.几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力 C.几个力的合力可能小于这几个力中最小的力 D.几个力的合力可能大于这几个力中最大的力 2.关于两个分力F1、F2及它们的合力F,下列说法正确的是() A.合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同 B.两力F1、F2一定是同种性质的力 C.两力F1、F2一定是同一个物体所受的力 D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力 知识点二探究求合力的方法

(完整版)力的合成与分解练习及答案

图1 一.选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分。每小题给出的四个选项中, 只有一个选项是正确的) 1. 用手握瓶子,瓶子静止在手中,下列说法正确的是 ( ) A .手对瓶子的压力恰好等于瓶子所受的重力 B .手对瓶子的摩擦力等于瓶子所受的重力 C .手握得越紧,手对瓶子的摩擦力越大 D .手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力 2.一物体受绳的拉力作用由静止开始运动,先做加速运动,后做匀速运动,再做 减速运动,则下列说法中正确的是 ( ) A. 加速运动时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力 B. 减速运动时,绳拉物体的力小于物体拉绳的力 C. 只有匀速运动时,绳拉物体的力才与物体拉绳的力大小相等 D. 不管物体如何运动,绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等 3. 如图1,一把正常使用的自动雨伞,关于其中弹簧的状态,正确的说法是……( ) (A)无论雨伞收起或打开,弹簧都受到压力。 (B)无论雨伞收起或打开,弹簧都受到拉力。 (C)雨伞打开时,弹簧受到压力;雨伞收起时,弹簧受到拉力。 (D)雨伞打开时,弹簧受到拉力;雨伞收起时,弹簧受到压力。 4.在机场和海港,常用输送带运送旅客和行李、货物。如图2所示,a 为水平输送带,b 为倾斜输送带。当行李箱随输送带一起匀速运动时,下列几种判断中正确的是 ( ) A . a 、b 两种情形中的行李箱都受到两个力作用 B . a 、b 两种情形中的行李箱都受到三个力作用 C .情形a 中的行李箱受到两个力作用,情形 b 中的行李箱受到三个力作用 D .情形a 中的行李箱受到三个力作用,情形 b 中的行李箱受到四个力作用 5. 如图3所示,物体与水平面间的滑动摩擦力大小为20N ,在向右运动的过程中,还受到一个方向向左的大小为15N 的拉力作用,则物体受到的合力为( ) A. 5 N ,向右 B. 5N ,向左 C. 35 N ,向右 D. 35 N ,向左 a b 图2 F v

力的合成和分解教案

力的合成 【教学重点】 1.从力的作用效果相同来理解合力与分力的概念 2.设计实验,探究求合力的方法 3.平行四边形法则的理解及应用 【教学流程】 创设情境,提出合力与分力概念——给出问题情境,激发思考合力与分力关系——设计探究求合力的实验方案——分组实验——学生讨论,得出结论——练习与拓展(例题、合力大小与角度关系、多力合成) 【教学过程】 一、创设情境,提出合力分力的概念 1.出示卡通画,介绍共点力概念 在大多数实际问题中,物体同时受到几个力,引入共点力和非共点力概念,分别给出共点力和非共点力的图片示例。在研究中如果使用质点模型,则受力均可以作为共点力处理。本节课研究物体受共点力的情况。 出示卡通画: 小车均匀速向前运动,一头牛拉车的效果与三位同学拉车的效果相同。 2.学生小实验 一个力气大的男生在讲台上提起一桶水,使水桶保持静止;另外两位同学一起提起这桶水并使之保持静止。分析在两种情况下这桶水的受力情况,并画出示意图。提问:可以发现各个力之间有什么关系 学生讨论得到:F单独作用和F1、F2共同作用的力的效果相同。 3.引出等效替代关系,提出合力、分力概念 从前面两个情境出发,抓住共同点:一个力单独作用时可以和多个力一起作用时产生相同的作用效果。自然地引出等效替代的关系,并从力的角度分析,得到合力、分力的概念。 用问题引导学生讨论合力、分力的概念: 谈合力、分力的出发点在于什么 (力的作用效果相同,可以用一个合力去替代几个分力的作用) 合力与几个分力同时存在吗 (不是,合力只是几个分力的等效替代,并不是物体又多受到了一个力) 二、探究求合力的方法

1.情境讨论,激发认知冲突 提问:前面三位同学拉车的情境中,如果三位同学水平向右的拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的合力是多少呢方向是怎么样的呢 (学生利用以前所学的知识,可以得到合力F=F1+F2+F3,方向与三个拉力方向相同) 提问:把所有的分力相加就得到合力的大小,这个方法就是求合力的方法吗请学生讨论。 (有学生提出异议,以前学过,两个力方向相反时,合力应该是两个力相减,方向与较大的力方向相同) 提问:求合力就是把分力相加或者相减吗 实验:两个弹簧秤互成一定角度,提起几个钩码保持静止,分别读出弹簧秤示数。用一个弹簧秤提起同样的钩码保持静止,读出弹簧秤示数。 提问:两个分力大小与合力既不满足相加关系,也不满足相减关系。如果给定两个分力,到底应该怎么去求这两个力的合力呢 2.设计探究实验 提出任务:探究合力与分力之间到底有什么样的关系。介绍可用的实验器材:木板、白纸、弹簧秤(2个)、橡皮条、细绳、刻度尺、图钉、三角板。 问题讨论,引导实验设计: ①根据器材,可以用什么方法来得到分力,以及两个分力的合力 (两个弹簧秤拉橡皮条和一个弹簧秤拉橡皮条,使作用效果相同) ②怎么样保证分力的作用效果与合力的作用效果相同 (把橡皮条一端固定,保证另一端与绳子的节点拉到相同的位置) ③需要记录哪些数据怎么样来记录 (橡皮条节点的位置,合力和分力的大小。引导讨论是否需要记录力的方向。讨论文字记录的不足,引导思考怎样更好地同时记录描述力的大小和方向力的图示。) 请各小组学生再整理探究实验的方案,确定明白实验的目的、过程、操作。 3.小组实验,记录实验结果 各小组根据自行整理好的方案进行实验,并用力的图示记录实验结果。教师巡视,观察各小组实验进行情况,进行适当指导。 4.思考讨论,得出实验结论 观察实验得到的F及F1、F2的大小和方向,猜想F1、F2和F之间有什么样的关系。引导学生适当地添加辅助线,研究几何关系。 (学生得出,连接分力和合力的末端,得到的几何图形大致是一个平行四边形) 两个分力为平行四边形的一对邻边,合力为此对邻边所夹的对角线。 各个小组实验时,力的大小和方向都各不相同,都能大致得到这样一个结论,说明有一定的普遍性。请各小组再次实验,改变力的大小、方向,看是否满足同样的结论。 演示实验,特殊角度特殊值验证(即大纲版教材中本节的演示实验)。橡皮条一端固定,另一端与绳系为节点。两分力互成90度,分别由三个钩码、四个钩码的重力提供。合力沿橡皮条拉伸方向,由5个钩码的重力提供。 三、平行四边形定则 两个共点力合成时,遵循平行四边形法则:以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,两邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。 讨论:为什么力的合成(两个力相加)不是简单的加减,而是满足平行四边形法则呢 (力是既有大小,又有方向的矢量,相加时既要考虑大小又要考虑方向,所以满足的法则必须是大小和方向同时考虑的。) 思考:对于有大小有方向的矢量相加,是否都不能简单地加减呢

第4课时:力的合成与分解

4.力的合成与分解知识要点梳理 1.合力、分力、力的合成:一个力产生的效果如果能跟原来几个力共同产生的这个力就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力.求几个力的合力叫.力的合成实际上就是要找一个力去代替几个已知的力,而不改变其. 2.共点力:几个力如果都作用在物体的,或者它们的相交于同一点,这几个力叫做共点力. 3.力的平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为 作,就表示合力的大小和方向,这就是力的平行四边形定则. 力这种既有大小又有方向的物理量,进行合成运算时,一般不能用代数加法求合力,而必须用平行四边形定则. 4.矢量和标量:的物理量叫矢量,的物理量叫标量.标量按代数求和. 5.一个力,如果它的两个分力的作用线已经给定,分解结果可能有种(注意:两分力作用线与该力作用线不重合) 6.一个力,若它的两个分力与该力均在一条直线上,分解结果可能有种。 7.一个力,若它的一个分力作用线已经给定(与该力不共线),另外一个分力的大小任意给定,分解结果可能有种。 8.有一个力大小为100N,将它分解为两个力,已知它的一个分力方向与该力方向的夹角为30°,那么,它的另一个分力的最小值是N,与该力的夹角为。 要点讲练 1.力的合成 例1.物体受到两个力F1、F2的作用,若两力大小分别为53N、5N,求这两个力的合力的范围。. 例2.关于分力和合力,以下说法不正确 ...的是() A.合力的大小,小于任何一个分力是可能的 B.如果一个力的作用效果其它几个力的效果相同,则这个力就是其它几个力的合力 C.合力的大小一定大于任何一个分力 D.合力可能是几个力的代数和 2.力的分解: 【例3】一个力分解为两个分力,下列情况中,不能使力的分解结果一定唯一的有() A.已知两个分力的方向 B.已知两个分力的大小 C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向 D.已知一个分力的大小和方向 【例4】水平横粱的一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10 kg的重物,∠CBA=30°,如图所示,则滑轮受到绳子的作用力为(g=10m/s2)A.50N B.503N C.100N D.1003N 5.在医院里常用图示装置对小腿受伤的病人进行牵引治疗.不计滑轮组的摩擦和绳子的质量,绳子下端所挂重物的质量是5 kg,问:

力的合成和分解实验完整版

力的合成和分解实验 实验目的:验证互成角度的两个共点力合成的平行四边形定则。 实验原理:一个力F的作用效果与两个共点力F1和F2的共点作用效果都是把橡皮筋拉伸到某点,所以F为F1和F2的合力。做出F的图示,再根据平行四边形定则做出F1和F2的合力Fˊ的图示,比较Fˊ和F是否大小相等,方向相同。 实验仪器:方木板、橡皮筋、细绳套、工字钉。剪刀、弹簧测力计)2只、铅笔、刻度尺、量角器、白纸、 注意)同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是:弹簧测力计应与板面平行。将两只弹簧测力计钩好后对拉,若两只弹簧测力计在拉的过程中读数相同,则可以,若不同,应更换弹簧测力计,直到相同为止; 实验内容: (1)白纸用图钉固定在方木板上;橡皮筋一端用图钉固定在白纸上,另一端拴上两根细绳套。 (2)用两只测力计沿不同方向拉细绳套,记下橡皮筋伸长到的位置O, 在满足合力不超过弹簧测力计量程及橡皮筋形变不超过弹性限度的条件下,应使拉力尽量大一些,以减小误差。 两只测力计的方向及读数F1、F2,做出两个力的图示,以两个力为临边做平行四边形,对角线即为理论上的合力Fˊ,量出它的大小。 )画力的图示时,应选定恰当的标度,尽量使图画得大一些,减少确定弹簧方向时的偶然误差,但也不要太大而画出纸外;要严格按力的图示要求和几何作图法作图。 (3)只用一只测力计钩住细绳套,将橡皮筋拉到O,记下测力计方向及读数F,做出它的图示。 4)在同一次实验中,橡皮筋拉长后的节点O位置一定要相同。 (3)比较Fˊ与F的大小与方向。 (4)改变两个力F1、F2的大小和夹角,重复实验两次。

实验结论:在误差允许范围内,证明了平行四边形定则成立。 注意事项: 。 (2)(3( 1.我们这次做的实验是力的合成与分解。实验所需要的器材有:方木板、白纸、橡皮筋、细绳套2根、弹簧测力计2只、刻度尺、铅笔、工字钉若干个。 2.接下来我们对弹簧测力计进行选取。将两只已调零的弹簧测力计钩好后对拉,若两只弹簧测力计在拉的过程中读数相同,则符合要求,若不同,则改换其他弹簧测力计,直到相同为止。 3将橡皮筋的一端拴上两根细绳套。 4做完上述准备工作后,便开始实验操作。我们将白纸用图钉固定在方木板上,将橡皮筋一端套在工字钉。 4.用两只弹簧测力计沿不同方向拉细绳套, 5.在满足合力不超过弹簧测力计量程及橡皮筋形变不超过弹性限度的条件下,应使拉力尽量大一些,以减小误差,并注意细绳与板面平行。 6.记下橡皮筋拉长后的结点的位置O,并在两条细线距离结点较远处的位置进行标记,减小误差, 7.以点O与两个标记点的连线来确定F1、F2的方向,并读出两个弹簧测力计的示数,作为F1、F2的大小。选定恰当的标度做出两个力的图示,可以尽量使图画得大一些,减少确定弹簧方向时的偶然误差,但也不要太大而画出纸外。 然后以这两个力为邻边做平行四边形,对角线即为理论上的合力Fˊ,测量出它的大小 。 5.接下来用一只测力计钩住细绳套,将橡皮筋的结点拉到位置O,同样的,记下测力计方向及读数F,并做出它的图示。 6.然后比较Fˊ与F的大小与方向。为了保证实验的准确性,我们通过改变F1、F2的大小和夹角,多次重复实验。 7. 8. 9.最后可得出结论:在误差允许范围内,平行四边形定则成立。 如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!

人教版高中物理必修一高一同步练习第三章第四节力的合成

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 2011-2012学年高一物理必修1(人教版)同步练习第三章 第四节力的合成 一. 教学内容: 第四节力的合成 二. 知识要点: 理解合力与分力的概念及力的合成概念;理解力的平行四边形定则;熟练运用作图法进行共点力的合成;理解合力与分力之间的关系 三. 重点、难点解析 (一)力的合成 生活中我们常见到的一个力的作用效果与两个或者更多个力作用效果相同的事例。 1. 合力与分力 若有一个力和其他几个力的作用效果相同,那么,我们把这一个力叫做那几个力的合力,那几个力叫做分力。 注意:合力与分力是一种等效代替关系,可互相替代。 求几个力的合力的过程或求合力的方法,叫做力的合成。 说明:力的合成就是找一个力去替代几个已知力,而不改变其作用效果。 若有一个力F和F1、F2作用效果相同,那么F l、F2的关系满足平行四边形定则: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。 2. 共点力的合成法则——平行四边形定则 作用在同一点的两个互成角度的力(称共点力)的合力遵循的平行四边形定则,实际问题中求合力有两种方法: ①图解法——从力的作用点起,依两个分力的作用方向按同一标度作出两个分力F1、F2,并构成一个平行四边形,这个平行四边形的对角线的长度按同样比例表示合力的大小,对角线的方向就是合力的方向,通常可用量角器直接量出合力F与某一个力(如F1)的夹角,如图1所示。 图1 图中F1=50N,F2=40N,F=80N,合力F与分力F1的夹角约为30°。

用图解法时,应先确定力的标度。在同一幅图上的各个力都必须采用同一个标度。所用分力、合力的比例要适当。虚线、实线要分清。图解法简单、直观,但不够精确。 ② 计算法——从力的作用点按照分力的作用方向画出力的平行四边形后,算出对角线所表示的合力的大小。一般适用于做出的平行四边形为矩形和菱形的情况,利用几何知识就可求解。 用计算法时,同样要作出平行四边形,只是可以不用取标度,各边的长短也不用太严格。 当两个力F 1、F 2互相垂直时(图2),以两个分力为邻边画出力的平行四边形为一矩形,其合力F 的 大小为F = 2221F F + 设合力与其中一个分力(如F 1)的夹角为θ,由三角知识:tanθ=12 F F 。 图2 由此即可确定合力的方向。 3. 讨论合力与分力的关系由平行四边形可知,F l 、F 2的夹角变化时,F 的大小和方向变化。 ① 两分力同向时,合力最大F =F l +F 2。 ② 两分力反向时,合力最小,F =|F 1-F 2|,其方向与较大的一个分力方向相同。 ③ 合力的取值范围:|F 1-F 2|≤F ≤F 1+F 2。 ④ 夹角θ越大,合力就越小。 ⑤ 合力可能大于某一分力,也可能小于某一分力,也可能等于分力。 (二)共点力 1. 共点力:一个物体受到的力作用于物体上的同一点或者它们作用线交于一点,这样的一组力叫做共点力。 共点力的合成:遵守平行四边形定则。 说明: ① 非共点力不能用平行四边形定则合成 ② 平行四边形定则是一切矢量合成的普适定则,如:速度、加速度、位移、力等的合成。 2. 正交分解法 求多个共点力的合成时,如果连续运用平行四边形定则求解,一般来说要求解若干个斜三角形,一次又一次地求部分合力的大小和方向。计算过程显得十分复杂,如果采用力的正交分解法求合力,计算过程就简单得多。其基本思想是先分解,再合成。 正交分解法是把力沿着两个经选定的互相垂直的方向作分解,其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算,它是处理力的合成和分解的复杂问题的一种简便方法,其步骤如下: (1)正确选定直角坐标系。通常选共点力的作用点为坐标原点,坐标轴方向的选择则应根据实际问题来确定,原则是使坐标轴与尽可能多的力重合,即使向两坐标轴投影分解的力尽可能少。在处理静力学问题时,通常是选用水平方向和竖直方向上的直角坐标,当然在其他方向较为简便时,也可选用。 (2)分别将各个力投影到坐标轴上,分别求出x 轴与y 轴上各力的投影的合力F x 和F y : F x =F 1x +F 2x +F 3x +…,F y =F 1y +F 2y +F 3y +… (式中的F lx 和F 1y 是F 1在x 轴和y 轴上的两个分量,其余类推)这样,共点力的合力大小为F =22y x F F +。

人教版高一物理必修1第三章 第4节 力的合成与分解同步练习

力的合成 1.(多选)关于F1、F2及它们的合力F,下列说法中正确的是() A.合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同 B.两力F1、F2一定是同种性质的力 C.两力F1、F2一定是同一个物体受到的力 D.两力F 1、F2与F是物体同时受到的三个力 2. 关于力的合成与力的分解,下列说法错误的是() A.力的分解是力的合成的逆运算 B.把一个力分解为两个分力,这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同 C.力的合成和力的分解都遵循平行四边形定则 D.分力一定小于合力 3.如图所示吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2,则() A.坐着比躺着时F1大 B.躺着比坐着时F1大 C.坐着比躺着时F2大 D.躺着比坐着时F2大 4. 如图所示,为使电线杆稳定,在杆上加了两根拉线CA和CB,若每根拉线的拉力都是300 N,两根拉线间的夹角为60°。试用作图法和计算法,求拉线拉力的合力的大小和方向。

5.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 450 N的拉力,另一个人用了600 N 的拉力,如果这两个人所用拉力的夹角是90°,试用作图法和计算法求它们的合力。 力的分解 1. 把竖直向下的90 N的力分解为两个力,一个力在水平方向上且大小为120 N,另一个分力的大小为() A.30 N B.90 N C.120 N D.150 N 2.“曹冲称象”是家喻户晓的典故。“置象大船之上,而刻其水痕所至,称物以载之,则 校可知矣。”它既反映出少年曹冲的机智,同时也体现出重要的物理思想方法。下列物 理学习或研究中用到的方法与曹冲称象的方法相同的是() A.建立“质点”的概念 B.建立速度、加速度的概念 C.建立“平均速度”的概念 D.建立“合力和分力”的概念 3.按下列两种情况把一个竖直向下的180 N的力分解为两个分力。(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6) (1)一个分力水平向右,并等于240 N,求另一个分力的大小和方向; (2)一个分力在水平方向上,另一个分力与竖直方向的夹角为30°斜向下(如图所示),求两个分力的大小。

4 力的合成

4力的合成 第1课时力的合成 基础过关练 题组一对合力、分力关系的理解 1.(2020陕西黄陵中学高一上测试)关于合力与分力,下列说法正确的是() A.合力与分力是物体同时受到的力 B.合力一定比分力大 C.合力是各分力共同作用时产生效果的等效替代 D.合力不能等于分力 2.(2018河南中原名校高一上期末)(多选)两个力F1和F2间的夹角为θ,两力的合力为F,以下说法正确的是() A.若F1和F2大小不变,θ角越小,合力F就越大 B.合力F总比分力F1和F2中的任何一个都大 C.如果夹角θ不变,F1大小不变,只要增大F2,合力F必然增大 D.合力F的作用效果与两个分力F1和F2共同产生的作用效果是相同的 3.一物体重为G,被绳OA和OB吊在空中,OA绳和OB绳的拉力分别为F1、F2,如图所示,则() A.F1、F2的合力是G B.F1、F2的合力是F C.物体对绳OA的拉力方向与F1方向相同,大小相等

D.物体受到重力G、OA绳拉力F1、OB绳拉力F2和F共四个力 4.(2019天津宝坻高一上期中)以下说法中正确的是() A.合力的大小一定大于分力的大小 B.合力的大小至少大于一个分力的大小 C.合力的大小可以比两个分力都小,也可以比两个分力都大 D.若两个分力F1>F2,则合力大小的变化范围是F1>F>F2 5.(2019山西大学附属中学高一上期中)已知力F1、F2的合力为F,下列能反映三者关系的矢量图是() 题组二合力大小的求解 6.(2019天津七校高一上期中)力F1、F2是两个相互垂直的共点力,其中F1=5 N,F2=12N,则F1、F2的合力大小为() A.2N B.7N C.13N D.17N 7.(2019重庆南开中学高一上期中)已知两个共点力的大小分别为4N和6N,则其合力的大小不可能是() A.2N B.6N C.10N D.14N 8.(2019山东济南一中高一上期中)有两个大小相等的共点力F1和F2,当它们间的夹角为90°时合力为F,则当它们间的夹角为120°时,合力的大小为()

第4节 力的合成

第三章相互作用 第4节力的合成(预习学案) 编写:马清秀审核: 【预习目标】 1. 知道什么是合力,什么是分力,什么是力的合成。 2. 知道平行四边形定则的内容。 【课前预习】 一. 自主学习(以主人的身份投入学习,夯实基础) 1.合力与分力: 当一个物体受到几个力共同作用时我们可以求出这样一个力,这个力产生的效果跟原来几个力共同产生的效果。这个力就叫做那几个力的,原来的几个力叫做。 思考:⑴合力是物体实际受到的力吗? ⑵合力与分力的作用效果相同,在研究问题时二者可否相互代换? 2.力的合成:求的过程叫做力的合成。在力的合成中,是实际存在的力,都有对应的施力物体;而是设想却有实际意义的力,没有与之对应的施力物体。 3.共点力:一个物体受到两个或更多力的作用,如果这些力作用在或它们的交于一点,这样的一组力叫做共点力。(分析课本63页的彩图,体会共点力) 4. 探究实验:互成角度的两个力合成的法则? ⑴实验目的:__________________________________________ ⑵实验器材:_____________________________________________ ⑶步骤: ①____________________________________________________________。 ②______________________________________________________________。 ③________________________________________________________________. ④__________________________________________________________________ ⑤_________________________________________________________________ ⑥___________________________________________________________________

相关文档
相关文档 最新文档