34力的合成 教案.docx

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1、I学科高中物理适用年级高一适用区域人教版区域课时时长1分钟）2课时I知识点：1.共点力求合力方法：二力不平行那么平行四边形定那么求合力；2.一个力分解为两个分力的几种唯一性的条件；3.两个大小一定的力的合力大小范围;4.三个大小一定的力的合力大小范围;5.两个大小相等的力的合力求法;6.共点力求合力方法：二力以上共点力正交分解法求合力教学目标，1、理解合力与分力的概念12、理解力的合成与分解的意义：3.能举出生产生活中力的合成与分解的实例14、理解力的平行四边形定那么，并能进行简单的计算。1用平行四边形定那么进行力的合成2、用正交分解进行力的合成运用等效替代思想理解合力概念教学过程力的作用效果

2、是什么？力是物体间的相互作用.力的作用效果是使物体运动状态发生变化或使物体发生形变提出问题：歌曲？众人划桨开大船？,从物理学的角度说,二个人划桨产生的力太小不能开大船,众人划桨产生的力合起来才能开动大船.如果知道每个人划桨的力，怎样求合起来的力呢?学习了这一节课后我们就可以解决这个问题了二、知识讲解一考点解读一个袪码可以用一根细线提起来，也可以用两根细线提起来,其效果完全一样,如图1所示。如果一个力作用在物体上产生的效果跟几个力配合作用在物体上产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力。上例中F就是F1、F2的合力,F1、F2就是F的分力。求F1、F2两个力的合力

3、F的过程,就叫做二力的合成。二考点详析四边形定那么力的平行四边形定那么：如果用表示两个共点力R和Fz的线段为邻边作平行四边形,那么，合力E的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示出来,这叫做力的平行四边形定那么.共点力：几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力.平行四边形定那么的具体应用方法有两种：图解法：(1)两个共点力的合成：从力的作用点作两个共点力的图示,然后以&、F?为边作平行四边形,对角线的长度即为合力的大小,对角线的方向即为合力的方向.用直尺量出对角线的长度,依据力的标度折算出合力的大小,用量角器量出合力与其一中一个力之间的夹角.如下列

4、图，图中Ff50N,F2=40N,合力F=80N.(2)两个以上共点力的合成：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力.计算法先依据平行四边形定那么画出力的平行四边形,然后依。据数学公式(如余弦定理)算出对角线所表示的合力的大小和方向.当两个力互相垂直时,有：tan=F2F1运用合力与分力关系模拟演示器,让两个力R和F2之间的夹角由0-180变化,可以得到(1)合力F随。的增大而减小.(2)当。=0时,F有最大值FInaX=R+F2,当=180o时,F有最小值FnE=F1F2(3)合力F既可以大于，也可以等于或小于原来的任意

5、一个分力.一般地IFi-F2IFF+F2三、例题精析F、FFsF如下列图，力12是两个相互垂直的共点力，其中F=3N,Fz=4N,那么12合力的大小为A.12NB.7NC.6ND.5N【参考答案】DF1F7【解析】根据力的平行四边形定那么，可知质点所受1和2的合力大小为FA=总+F：=,2+42N=5N1Z7,故D正确.【点睛】：根据力的平行四边形定那么过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印.再将印有水印的白纸铺在台秤上,将球放在纸上的水印中心,缓慢地向下压球,使排球与纸接触局部逐渐

6、发生形变直至刚好遮住水印记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值.以下物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是A.建立“点电荷的概念B.建立“合力与分力的概念C.建立“瞬时速度”的概念D.研究加速度与合力、质量的关系【参考答案】B【解析】A、点电荷是一种理想化的模型，是采用的理想化的方法,故A错误；B、合力和分力的作用效果是等效的，它们是等效替代的关系，故B正确；C.瞬时速度是把很短时间内物体的平均速度近似的认为是瞬时速度,采用的是极限的方法,故C错误；D.研究加速度与合力、质量的关系的时候,是控制其中的一个量不变，从而得到其他两个物理量的关系，是采用的控制变量的方法,故A错误。【点睛】：

7、点电荷是一种理想化的模型，是采用的理想化的方法,在做“探究力的平行四边形定那么的实验时,用MN两个测力计通过细线拉橡皮条的结点，使其到达O点，此时+B=90,然后保持M的示数不变，而使角减小，为保持结点位置不变，可采用的方法是（A.减小N的示数同时臧小角B.减小N的示数同时增大B角C.增大N的示数同时增大角D.增大N的示数同时减小B角【参考答案】A【解析】要保证结点不动,应保证合力不变，那么由平行四边形定那么可知，合力不变/方向向合力方向靠拢,【点睛】：要使结点不变，应保证合力不变，故可以根据平行四边形定那么分析可以采取的方法。臬物雷个共点力的作用下处于静止状态,假设把其中一个力F1的方向沿顺

8、时针转过90而保持其大小不变。其余两个力保持不变，那么此时物体所受的合力大小为（）/2A.F,B.NF1C.2FD.无法确定【参考答案】B【解析】力平衡中，这两个力等值、反向、共线，当其中一个力E的方向沿顺时针转过90而保持其大小不变.另90外一个力保持不变；根据平行四边形定那么可知，两个大小相等且互成7U的力合成时，合力在两个分力的角平2F1分线上,故此时物体所受到的合力大小为、1,故B正确,ACD错误。F190【点睛】：两力平衡中，二个力大小相等，方向相反，当一个力1的方向沿顺时针转过7u而保持其大小不变.另外一个力保持不变，由根据力的平行四边形那么，即可求解。、课堂运用图，木箱放在自动扶

9、梯的水平台阶上,随台阶向上做匀速直线运动,那么台阶对木箱的作用力（）A.大于木箱的重力B.大于木箱对台阶的作用力C.小于木箱对台阶的作用力D.与木箱对台阶的作用力大小相等【参考答案】D【解析】台阶对木箱的作用力与木箱对台阶的作用力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律知它们的大小相等，方向相反，故ABC错误,D正确2、如图，一个质量为m的均匀光滑小球处于静止状态，三角劈与小球的接触点为P,小球重心为0,P0的连线与竖直方向的夹角为.那么三角劈对小球的弹力()A.方向竖直向上，大小为IngB.方向竖直向上，大小为IngCOSeC.方向沿Po向上，大小为-COSD.方向沿PO向上，大小为mgta

10、n【参考答案】C【解析】对小球受力分析，三角劈对小球的弹力方向沿PO向上，采用合成法,如图：由几何知识得：N3、如下列图，一个物体受件和F2两个互相垂直的共点力作用，其F13N,F2=4N这两个力的合力大小为()A.INB.5NC.7ND.12N【参考答案】B【解析】根据勾股定理有：F=同彳工=5N,故B正确,ACD错误EWq图，物体A和B质量均为m,且分别与轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮,B放在水平面上,A与悬绳竖直。用力F拉B沿水平面向左匀速运动的过程中，绳对A的拉力的大小是()A.大于IngB.总等于mgC小于mgD.以上三项都不正确【参考答案】A【解析】将B的运动分解为沿绳子方向的运动，以

11、及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动，如图解得V2=VCOS由于不断变小，故V2不断变大；由于物体A的速度等于V2,故物体A加速上升,加速度向上，即物体A处于超重状态，故绳子的拉力大于mg。2、如下列图，木箱放在自动扶梯的水平台阶上,随台阶向上做匀速直线运动,那么台阶对木箱的作用力()A.大于木箱的重力B.大于木箱对台阶的作用力C.小于木箱对台阶的作用力D.与木箱对台阶的作用力大小相等【参考答案】D【解析】台阶对木箱的作用力与木箱对台阶的作用力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律知它们的大小相等，方向相反，故ABe错误,D正确3、如图，一个质量为m的均匀光滑小球处于静止状态，三角劈与小球的接触

12、点为P,小球重心为0,P0的连线与竖直方向的夹角为.那么三角劈对小球的弹力（）A.方向竖直向上，大小为H1gB.方向竖直向上，大小为D1gCOSC.方向沿PO向上,大小为cos8D.方向沿PO向上，大小为IngIane【参考答案】C【解析】对小球受力分析，三角劈对小球的弹力方向沿PO向上,采用合成法,如图：由几何知识得：NCOS图，一个物体受F1和F2两个互相垂直的共点力作用，其F尸3N,F2=4N.这两个力的合力大小为（）A.INB.5NC.7ND.12N【参考答案】B【解析】根据勾股定理有：F=JFj+f/32+4理5N，故B正确,ACD错误。2、如下列图，物体A和B质量均为m,且分别与轻

13、绳连接跨过光滑轻质定滑轮,B放在水平面上,A与悬绳竖直。用力F拉B沿水平面向左匀速运动的过程中，绳对A的拉力的大小是（）A.大于mgB.总等于mgC.小于mgD.以上三项都不正确【参考答案】A【解析】将B的运动分解为沿绳子方向的运动，以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动，如图解得V2=VCOS0由于不断变小,故V2不断变大；由于物体A的速度等于V2,故物体A加速上升，加速度向上，即物体A处于超重状态，故绳子的拉力大于mg3、如下列图，滑块与平板间动摩擦因数为U,当放着滑块的平板被慢慢地绕着左端抬起，角由0。增大90。的过程中，滑块受到的摩擦力将()A.不断增大B.不断减少C.先增大后减少D.先增

14、大到一定数值后保持不变【参考答案】C【解析】开始阶段，滑块相对于平板静止，对滑块受力分析可知，滑块受到重力、支持力和沿斜面向上的静摩擦力的作用，受力平衡，那么滑块受到的静摩擦力大小f=mgsin,随着增大，滑块所受的摩擦力f增大。当滑块相对于平板滑动后，滑块受到的是滑动摩擦力，大小为f=ymgcosa;摩擦力随夹角的增大而减小,所以滑块受到的摩擦力将先增大后减少。故ABD错误,C正确的合力.力的合成：求几个力的合力叫做力的合成.力的平行四边形定那么：如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么，合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示出来，这叫做力的平行四边形定那么

15、.共点力：几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力.平行四边形定那么的具体应用方法有两种：图解法,计算法合力大小的范围：运用合力与分力关系模拟演示器,让两个力F和F2之间的夹角由0-180变化,可以得到(1)合力F随。的增大而减小.(2)当=0o时,F有最大值FmaX=F1+Fz,当=180o时,F有最小值Fnin=F1F2(3)合力F既可以大于,也可以等于或小于原来的任意一个分力.一般地IFi-F2IFF+F2课后作业,共点力作用下保持平衡,撤去F1而保持其他三个力不变，那么此时物体的合力F()A.等于件,方向与件相同B.等于件，方向与件相反C.大于用,方向与K相同D.大于件,方向与艮相反【参考答案】B【解析】根据共点力的平衡条件可知其余三个力的合力定与巴等大反向，故