2022年高一物理 2.5力的合成學(xué)案

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1、2022年高一物理 2.5力的合成學(xué)案 l 課程標準： 1．知道什么是合力，什么是分力，理解等效替換的思想。 2．理解什么是共點力，什么是力的合成。 3．通過實驗探究力的合成遵循的平行四邊形定則。 4．理解平行四邊形定則，能用作圖法和解析法求合力。 l 導(dǎo)學(xué)目標： 1．知識與技能 （1）知道合力的概念，理解力的平行四邊形定則，初步學(xué)會利用平行四邊形定則求解兩個共點力的合力． （2）學(xué)會正確使用彈簧測力計，并會用圖示法表示所測力的大小和方向，提高物理實驗技能． 2．過程與方法 （1）在分力與合力概念建立的過程中，體會等效替代的思想和方法． （2）經(jīng)歷實驗探究過程，體會實驗

2、探究是探索自然規(guī)律的重要方法． 3．情感態(tài)度與價值觀 （1）在對問題情境的交流、討論中，培養(yǎng)學(xué)生的參與意識，鼓勵學(xué)生勇于發(fā)表自己的觀點． （2）通過實驗探究的過程，培養(yǎng)學(xué)生嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度和團結(jié)協(xié)作精神． l 一。預(yù)習(xí)： 1. 當一個物體受到幾個力共同作用時，可以求出這樣一個力，這個力產(chǎn)生的效果跟原來幾個力的共同效果 ，這個力就叫做那幾個力的 ，原來的幾個力叫做 。合力和幾個分力的關(guān)系是“等效替代”. 2. 求幾個力的合力的過程，叫 . 3. 在探究求合力的方法實驗中，要注意以下幾

3、點： （1） 要把拉線的方向描在木板的白紙上，用來表示 ； （2） 有彈簧測力計讀出各個力的大小，用力的圖示法畫出F1、F2、F； （3） 用虛線把F1、F2、F的箭頭端連接，得到的圖形是 ； （4） 探究結(jié)論：力的合成遵從 定則. 4.兩個力合成時，以表示這兩個力的線段為鄰邊作 ，這兩個鄰邊之間的 就代表合力的大小和方向，這個法則叫做 . 5.如果一個物體受到兩個

4、或多個力的作用，這些力共同作用在 ，或者雖不作用在同一點，但它們的 交于一點，這樣的一組力叫共點力。力的合成的平行四邊形定則只適用于共點力. l 二。探究： 活動與探究一：、合力與分力 如圖所示，一個大人用力能夠提起一桶水，兩個小孩用力也可以提起這桶水，一個大人和兩個孩子的作用效果相同，那么大人所施加的力與兩個小孩所施加的力之間有什么關(guān)系呢？ 1．一個力與幾個力產(chǎn)生了同樣的效果，可以用這一個力代替那幾個力，這一個力是那幾個力的________，那幾個力是這一個力的________． 2．當一個物體

5、受到幾個力共同作用時，我們常?？梢郧蟪鲞@樣一個力，這個力的作用效果跟原來幾個力的作用效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力． 活動與探究二：力的合成 在探究求合力的方法的實驗中運用了什么物理思想和方法？ 【探究歸納】： 活動與探究三：求解合力的方法 1．定義：求幾個力的合力的過程叫做力的__________________． 2．遵守的法則：________________定則． 3．平行四邊形定則求合力的應(yīng)用方法： (1)圖解法 ①兩個共點力的合成：從力的作用點作兩個共點力的圖示，然后以F1、F2為邊作平行四邊形，________________即為合力的大小，_____

6、_________即為合力的方向． 用直尺量出對角線的長度，依據(jù)力的標度折算出合力的大小，用量角器量出合力與其中一個力之間的夾角θ，如圖所示． 圖中F1＝50 N，F(xiàn)2＝40 N，合力F＝80 N. ②兩個以上力的合成：先求出任意兩個力的合力，再求出這個合力跟第三個力的合力，直到所有的力都合成進去，最后得到的結(jié)果就是這些力的合力． (2)計算法 先依據(jù)平行四邊形定則畫出力的平行四邊形，然后依據(jù)數(shù)學(xué)公式(如余弦定理)算出對角線所表示的合力的大小和方向． 當兩個力互相垂直時，如圖所示有： F＝ tan θ＝F2/F1. 4．合力大小的范圍(如圖所示) (1)合力F隨θ的增大而_

7、_______． (2)當θ＝0°時，F(xiàn)有最大值Fmax＝________；當θ＝180°時，F(xiàn)有最小值Fmin＝________. (3)合力F既可以大于，也可以等于或小于原來的任意一個分力．一般地____≤F≤______. 【探究歸納】： l 三。檢測 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?。? 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?。?

8、 2．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 3．兩個共點力，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 4．已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 5．三個共點力的大小分別為F1=5N，F(xiàn)2=10

9、N，F(xiàn)3=20N，則它們的合力（ ） A．不會大于35N B．最小值為5N C．可能為0 D．可能為20N 6．兩個共點力的合力為F，如果它們之間的夾角θ固定不變，而其中一個力增大，則（ ） A．合力F一定增大 B．合力F的大小可能不變 C．合力F可能增大，也可能減小 D．當0°＜θ＜90°時，合力F一定減小 7．幾個共點力作用在一個物體上，使物體處于靜止狀態(tài)．當其中某個力F1停止作用時，以下判斷中正確的是（ ）　 A．物體將向著F1的方向運動． B．物體將向著F1的反方向運動． C．物體仍保持靜止狀態(tài)

10、． D．由于不知共點力的個數(shù)，無法判斷物體的狀況． 8．從正六邊形ABCDEF的一個頂點A向其余五個頂點作用著五個力F1、F2、F3、F4、F5，已知F1=f，且各個力的大小跟對應(yīng)的邊長成正比，求這五個力的合力大小和方向． l 四。鞏固： 1．下列關(guān)于合力和分力的關(guān)系的說法中，正確的是( ) A．合力一定比分力大 B．合力可以同時垂直于每個分力 C．合力的方向可以與一個分力的方向相反 D．兩個力的夾角越大，它們的合力也越大 2．平面內(nèi)作用于同一點的四個力若以力的作用點為坐標原點，有F1＝5 N，方向沿x軸的正方向；F2＝6 N，沿y軸正方向；F3＝4 N，沿

11、x軸負方向；F4＝8 N，沿y軸負方向，以上四個力的合力方向指向( ) A．第一象限 B．第二象限 C．第三象限 D．第四象限 3．5個共點力的情況如圖8所示．已知F1＝F2＝F3＝F4＝F，且這四個力恰好為一個正方形，F(xiàn)5是其對角線．下列說法正確的是( ) 圖8 A．F1和F5的合力，與F3大小相等，方向相反 B．能合成大小為2F、相互垂直的兩個力 C．除F5以外的4個力的合力的大小為F D．這5個力的合力恰好為F，方向與F1和F3的合力方向相同 圖9 4．如圖9所示，硬桿BC一端固定在墻上的B點，另一端裝有滑輪C，重物D用繩拴住通過滑輪固定于墻上的A點，若桿、滑輪及繩的重力和摩擦均不計，將繩的固定端從A點稍向下移，則在移動過程中( ) A．繩的拉力、滑輪對繩的作用力增大 B．繩的拉力減小，滑輪對繩的作用力增大 C．繩的拉力不變，滑輪對繩的作用力增大 D．繩的拉力、滑輪對繩的作用力都不變 五．反思