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歡迎進(jìn)入物理課堂 第三節(jié)力的等效和替代 1 知道力的作用效果 共點力 合力與分力的概念 2 理解合力與分力的 等效替代 關(guān)系 知道 等效替代 是一種重要的科學(xué)方法 思考如圖所示 在做引體向上運動時 雙臂平行時省力還是雙臂張開較大角度時省力 答案雙臂平行時省力 根據(jù)平行四邊形定則可知 合力一定時 等于人的重力 兩臂分力的大小隨雙臂間夾角的增大而增大 當(dāng)雙臂平行時 夾角最小 兩臂用力最小 圖3 3 1 1 圖3 3 3中 填 F 和 F 是兩個分力F1和F2用平行四邊形畫出的對角線的值 2 單選 本實驗中 假如力F1的大小及方向固定不變 為了使橡皮條仍伸長到O點 對力F2來說 下面幾種說法中正確的是 A F2可以有多個方向B F2的方向和大小可以有多個值C F2的方向和大小是唯一的D F2的方向是唯一的 但大小可以有多個值 解析通過實驗探究 會發(fā)現(xiàn)兩個力的合力不一定比每個分力大 隨著它們夾角的增大 合力逐漸變小 合力最大為兩個力同方向時兩力大小之和 最小為兩個力反方向時兩力大小之差 認(rèn)真理解等效力和平行四邊形的概念 在實驗的基礎(chǔ)上 結(jié)合力的圖示法進(jìn)行解答 1 顯然F 是單個力作用時的情況 因為F 與AO共線 F是F1和F2的對角線 2 由于F1的大小和方向確定 所以F2是唯一確定的 答案 1 F 2 C借題發(fā)揮 1 合力與分力的作用效果是相同的 合力與分力是一種等效替代關(guān)系 2 由于力是矢量 合力的大小既跟分力的大小有關(guān) 又與兩個分力的方向有關(guān) 合力的大小可以大于或者等于甚至小于分力 要根據(jù)分力的大小和夾角來確定 解析A項中應(yīng)當(dāng)在60 120 間各種角度實驗 A項錯誤 B項正確 D項錯誤 結(jié)點重合才能體現(xiàn)力的等效性 C項錯誤 應(yīng)允許有一定的測量 作圖等誤差 答案B 解析合力與分力產(chǎn)生的效果相同 故A對 兩個分力性質(zhì)可以相同 也可以不同 故B錯 兩個分力一定是作用在同一個物體上的力 故C錯 分力與合力作用效果相同 但不是同時作用在物體上的力 故D錯 答案A 2 單選 關(guān)于幾個力與其合力 下列說法不正確的是 A 合力的作用效果跟原來那幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同B 合力與原來那幾個力同時作用在物體上C 合力的作用可以替代原來那幾個力的作用D 求幾個力的合力遵循平行四邊形定則 解析合力與分力是 等效替代 的關(guān)系 即合力的作用效果與幾個分力共同作用時的作用效果相同 合力的作用效果可以替代這幾個分力的作用效果 不能認(rèn)為合力與分力同時作用在物體上 所以A C正確 B不正確 求合力應(yīng)遵循平行四邊形定則 所以D正確 答案B 1 在實驗中 如果只將細(xì)繩換成橡皮筋 其他步驟沒有改變 那么實驗結(jié)果是否會發(fā)生變化 答 選填 變 或 不變 2 單選 本實驗采用的科學(xué)方法是 A 理想實驗法B 等效替代法C 控制變量法D 建立物理模型法 解析 1 實驗中細(xì)繩套用以提供拉動O點的實物以及容易確定拉力的方向 將細(xì)繩套換為橡皮筋不影響本實驗的結(jié)果 2 兩只彈簧測力計的拉力 分力 與一只彈簧測力計的拉力 合力 均把結(jié)點O拉至相同位置 即本實驗利用了合力與分力的等效替代關(guān)系 答案 1 不變 2 B 4 給你兩只量程為5N的輕彈簧秤 一個帶有小釘子的平板 幾張白紙 將橡皮筋結(jié)在小釘子上 白紙平鋪在木板上 探究下面兩個問題 1 用一只彈簧秤將橡皮筋拉到某點O 用兩只彈簧秤同時以不同的角度拉橡皮筋是否也能將橡皮筋拉到O點 即兩種方法的效果是否可以相同 2 用一只彈簧秤將橡皮筋拉到某點O的作用力與用兩只彈簧秤同時以不同的角度將橡皮筋拉到O點的作用力有什么關(guān)系 解析 1 用一只彈簧秤將橡皮筋拉到某點O 用兩只彈簧秤同時以不同的角度拉橡皮筋也能將橡皮筋拉到O點 即兩個拉力的作用效果和一個力的作用效果相同 2 分兩個步驟做這個實驗 記下用一只彈簧秤拉到O點時的力的大小和方向 并用力的圖示法將這個力表示出來 記為F 記下用兩只彈簧秤同時以不同的角度拉到O點時兩彈簧秤的示數(shù)及方向 并用力的圖示法將這兩個力表示出來 記為F1 F2 多次重復(fù)步驟 發(fā)現(xiàn)有一個共同的特點 F是以F1 F2為鄰邊構(gòu)成的平行四邊形的對角線 答案見解析 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全