2022年高中物理 第三章 力的合成学案 新人教版必修1 (I)

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1、2022年高中物理 第三章 力的合成学案 新人教版必修1 (I) 【学习目标】 1．通过实例分析，能从力的作用的等效性分清合力与分力的概念。 2．进一步理解矢量和标量的概念,能通过实验探究求合力的方法——力的平行四边形法则，知道它是矢量合成的普遍规则。 3．知道什么是共点力，会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。 【学习重难点】 重点：平行四边形定则 难点：猜想合力与分力之间遵循的规律 【问题导学】 目标一：合力、分力及力的合成 阅读课本61-62页，回答下列问题： 1．什么是合力？什么是分力？什么是力的合成？ 2．在力的合成中分力与合力的关系？ 目

2、标二:探究合力与分力遵循的规律及平行四边形定则 1．阅读课本62页的思考与讨论，完成实验： 探究两个共点力合成时满足的规律 （1）实验目的：探究求合力的方法 （2）实验原理：等效替代法 （3）实验器材：方木板、白纸、弹簧秤（两个）、橡皮筋、细绳套（两条）、 刻度尺、三角板、图钉（若干，用来固定白纸）、铅笔 （4）实验步骤： ① 在桌上平放一个方木板，在方木板上铺上一张白纸，用图钉把白纸固定好。 ② 用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点（A点的位置应该靠近顶端中点），在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳，细绳的另外一端是绳套。 ③ 用弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮

3、筋伸长，结点达到某一位置Ｏ。 ④ 用铅笔记下Ｏ的位置和两条细绳的方向，分别读出并记录两只弹簧秤的示数，即Ｆ1、Ｆ2的大小和方向。 ⑤ 用铅笔和三角板在白纸上从Ｏ点沿着两绳的方向画直线，按照一定的标度作出两个力Ｆ1和Ｆ2的图示。 ⑥ 只用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同的位置Ｏ点，读出并记录弹簧秤的示数，记下细绳的方向，即F的大小与方向，按同一标度作出这个力Ｆ的图示。 ⑦ 探究这三个力的大小及方向的关系。 ⑧ 你得到的结论： （5）误差分析 ① 用两个测力计拉橡皮条时，橡皮条、细绳和测力计不在同一个平面内，这样两个测力计的水平分力的实际合力比由作图法得到的合力小． ②

4、结点O的位置和两个测力计的方向画得不准，造成作图的误差． ③Ｆ1、Ｆ2间的夹角选取不合适。 ④ 作图比例不恰当造成作图误差． （6）注意事项： ① 不要直接以橡皮条端点为结点，可拴一短细绳连两细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以便准确地记录结点O的位置． ② 使用弹簧秤前，应先调节零刻度，使用时不超量程，拉弹簧秤时，应使弹簧秤与木板平行． ③ 在同一次实验中，橡皮条伸长时的结点位置要相同． ④ 被测力的方向应与弹簧秤轴线方向一致，拉动时弹簧不可与外壳相碰或摩擦． ⑤ 读数时应正对、平视刻度． ⑥ 两拉力F1和F2夹角不宜过小，也不宜过大，作力的图示，标度要一致．

5、2．平行四边形定则 （1）内容： （2）互成角度的两个共点力的合成： ① 作图：F1=3N F2=4N 夹角分别为0°30°60°90°120°150°180°时的合力. ② 两个力的合力随分力间夹角如何变化？ 最大值和最小值分别是多少？合力与分力间的大小关系？ ③ 讨论：当两个分力F1=F2，夹角α=120°时合力与分力大小的特殊关系。 （3）如何处理两个以上的力作用在同一个物体上求合力的情况？ （4）完成课本63页例题 F1 F2 F4 F3 目标三：共点力 1．什么是共点力？ 3．作右图中几个力的合力 反思小结

6、： 基础题（一看就懂，一做就会） 1. 下列关于合力与分力之间的关系的说法中，正确的是（ ） A.合力就是分力的代数和 B.合力总比某一分力大 C.分力与合力的方向总是不一致的 D.合力等于某一分力是可能的 2. 已知两个分力的大小为F1、F2，它们的合力大小为F，下列说法中不正确的是（ ） A.不可能出现FF1同时F>F2的情况 C.不可能出现FF1+F2的情况 3. 已知3个共点力的合力为零，则这3个力的

7、大小可能为（ ） A.15N, 5N, 6N B.3N, 6N, 4N C.1N, 2N, 10N D.1N ,6N, 3N F 4. 一个重为20N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F=5N的力竖直向上拉该物体时，如图所示，物体受到的合力为（ ） A.15N B.25N C.20N D.0N 2F 3F 4F F 5F 6F 5.六个共点力大小分别为F、2F、3F、4F、5F、6F，相互之间夹角均为60O,如图所示，则它们的合力大小是 N,方向 。

8、 6.如图所示，为两个共点力的合力随两分力的夹角θ变化的图像， 则这两个分力的大小分别为（ ） A.1N和4N B.2N和3N C.1N和5N D.2N和4N 7.如图所示，有五个力作用于同一点O，表示这五个力的有向线段恰分别构成一个正六边形的两邻边和三条对角线，已知F3=10N，则这五个力的合力大小为（ ） A.0 B.20N C.30N D.40N

9、 达标题（跳起来，摘下丰收果） 8.如图所示，用两根绳子吊着一个物体，逐渐增大两绳间的夹角，物体始终保持静止，则两绳对物体的拉力（ ） A.大小不变 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.先减小后增大 9.两个共点力同向时合力为a，反向时合力为b，当两个力垂直时，合力大小为 （ ） A. B. C. D. 10.在做“互成角度的两个力的合成”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中错误的是（ ） A．同一次实验过程中

10、，O点位置允许变动 B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点 D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小 11.质量为m的木块沿倾角为θ的斜面匀速下滑，如图所示，那么斜面对物体的作用力方向是（    ） A．沿斜面向上            B．垂直于斜面向上 C．沿斜面向下            D．竖直向上 拓展题（勇往直前，试一试） 12.两个共力点F1,F2互相垂直，合力为F，F1与F之间的夹角为α，F2与F之间的夹角β，如下图所示，若保持合力F的大小和方向均不变，而改变F1时，对于F2的变化情况以下判断正确的是（ ）