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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】
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。會用作圖法和平行四邊形定則知識計算合力。
3、理解合力的大小與分力大小間的關(guān)系。
4、 初步體會等效代替的物理物理思想。
【學(xué)習(xí)重點】
力的平行四邊形定則。
【學(xué)習(xí)難點】
平行四邊形定則的應(yīng)用。
【學(xué)習(xí)過程】
知識點一、合力和分力觀看課件,完成下列問題
1、如果一個力的 和幾個力 的相同,那么 叫合力,
2、 叫分力。
2、一個物體受到幾個力(分力)作用的同時,還受到合力的作用嗎?
3、什么叫力的合成?
知識點二、實驗探究求合力的方法
(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)計實驗方案)
1、在這個實驗中一個力與兩個力等效的標志是什么?
2、學(xué)生分組實驗探究求合力的方法
3、總結(jié)歸納出實驗結(jié)論
實驗結(jié)論:平行四邊形定則求兩個互成角度的力的合力,可以用表示這兩個力的線段作鄰邊,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、在兩個分力大小不變的情況下,改變兩個分力的夾角,合力怎樣變化?
2、合力一定大小任何一個分力嗎?
3、兩個力的合力范圍?
【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;不會的可以參考教材63頁)
(拓展)如果兩個力大小相等,兩個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)的都是兩個力的合成,如果是三個力或者三個以上的力的合成,應(yīng)該怎樣進行處理?
做一做: 1、兩個共
4、點力的大小分別為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.有兩個互成角度的共點力,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、共點力(同學(xué)們自學(xué)課本上有關(guān)共點力的知識,完成下列幾個問題)
1、幾個力如果都作用在物體的 ,或者幾個
5、力作用在物體上的不同點,但這幾個力的作用線延長后相交于 ,這幾個力就叫共點力,所以,共點力不一定作用在同一點上,如圖所示的三個力F1、F2、F3均為共點力。
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】
1.兩個共點力的合力與分力的關(guān)系是 ( )A.合力大小一定等于兩個分力大小之和.
B.合力大小一定大于兩個分力大小之和.
C.合力大小可能比兩個分力的大小都大,可能都小,也可能比一個分力大,比另一個分力小.
D.合力大小一定大于一個分力的大小,小于另一個分力的大小.
2.兩個共點力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.作用在同一點的兩個力,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
4.兩個共點力,一個是40N,另一個等于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、知兩個共點力的合力F的最大值為180N,合力F的最小值為20N,則這兩個共點力的大小分別是( )
A.110N,90N B.200N,160N C.100N,80N D.90N,70N
6、兩個共點力同向時合力為a,反向時合力為b,當(dāng)兩個力垂直時,合力大小為( )
F
A. B. C. D.
7、物體同時受到同一平面內(nèi)的三個力作用,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、一個重為20 N的物體置于光滑的水平面上,當(dāng)用一個F=5 N的力豎直向上拉該物體時,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力即F1、F2和摩擦力的作用,木塊處于靜止狀態(tài),其中F1=10 N,F(xiàn)2=2 N。現(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.有五個力作用于一點P,構(gòu)成一個正六邊形的兩個鄰邊和三條對角線,設(shè)F3=10N,則這五個力的合力大小為……( )
A.10(2+)N B.20N
C.30N D.0
11.兩個共點力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
12.兩個大小相等的共點力F1、F2,當(dāng)它們間的夾角為90°時合力大小為20N,則當(dāng)它們間夾角為120°時,合力的大小為多少?
13、在研究兩個共點力合成的實驗中得到如圖所示的合力F與兩個分力的夾角θ的關(guān)系圖。求:
(1)兩個分力大小各是多少?(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“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中
11、,為了使實驗?zāi)軌蝽樌M行,且盡量減小誤差,你認為下列說法或做法能夠達到上述目的的是________.
A.使用測力計前應(yīng)校對零點
B.用測力計拉細繩套時,拉力應(yīng)沿彈簧的軸線,且與水平木板平行
C.兩細繩套必須等長
D.用測力計拉細繩套時,拉力應(yīng)適當(dāng)大些,但不能超過測力計量程
E.橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
F.實驗中兩次拉細繩套須使結(jié)點達同一位置
G.把橡皮筋的另一端拉到O點時,兩個測力計之間夾角應(yīng)取90°,以便算出合力大小
16.運動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°,已知該運動員體重為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點處打結(jié)吊一重50 N的物體后,結(jié)點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)點仍在圓心處,則此時結(jié)點處應(yīng)掛多重的物體?
學(xué)習(xí)反思: