知识点:
1.合成方法
(1)作图法
(2)计算法:根据平行四边形法则画出示意图,然后利用解三角形的方法计算合力。这是解题的常用方法。
2. 计算规则
(1)平行四边形法则:求两个相互夹角的共同作用力F1和F2的合力,可用代表F1和F2的有向线段作为邻边,构成一个平行四边形,平行四边形的对角线表示合力的大小和方向,如图1a所示。
(2)三角定律:求两个相互成一定角度的共同作用力F1和F2的合力,可以依次画出代表F1和F2的线段,将一端连接到另一端,再将F1和F2的另外两端连接起来。这条线就代表了合力的大小和方向,如图B所示。
3.重要结论
(1)当两分力一定时,θ角越大,合力越小。
(2)当合力一定时,两个相等较大的分力之间的夹角越大,两个分力就越大。
(3)合力可以大于分力,等于分力,或者小于分力。
合力范围
(1)两股共流力的合成
|F1-F2|≤≤F1+F2,即当两个力的大小不变时,它们的合力随着角度的增大而减小。当两个力的方向相反时,合力最小,为|F1-F2|;当两个力的方向相同时,合力最大,为F1+F2。
(2)三股力量的综合
①当三者共线且方向相同时,其合力最大,即F1+F2+F3。
② 取任意两个力,求出它们的合力的范围,如果第三个力在这个范围内,则三个力的合力的最小值为零;如果第三个力不在这个范围内,则合力的最小值为最大力的绝对值减去另外两个较小力之和。
2. 两种常见的力分解方法
1.力效应分解方法:
(1)根据力的实际作用效果,确定两个实际分力的方向;
(2)根据两个实际分力的方向画一个平行四边形;
(3)最后利用平行四边形和数学知识计算出两个分力的大小。
2.正交分解法
(1)定义:将已知力分解为两个互相垂直的方向力的方法。
(2)建立坐标轴的原则:原则是可分解的力越少,越容易分解的力越多(即尽可能多的力都在坐标轴上)。
视频教程:
实践:
1.一个力F分解为两个力F1和F2,下列说法错误的是?
A.F是物体实际受到的力。B.物体同时受到F1、F2、F三个力的作用。
C.F1和F2的组合效果与FD相同 F1、F2和F满足平行四边形规则
2.两个共点力作用于同一物体,一个力为5N,另一个力为7N,它们的合力大小可能是()
A.1NB。5NC。14ND。35N
3. 结合两大力量
和
合起来成力F,下列说法正确的是()
一个。
,
如果两者都增加,那么 F 也必须增加
B.
,
它可能是作用于两个不同物体的力。
C. F 也必须有一个施加力的物体和一个接受力的物体
D.F 可以比较
和
全部都是小的
4、建立“平均速度”和“合力与分力”概念的物理方法是()
A.等量替代法 B.控制变量法 C.理想模型法 D.极限思维法
5. 将力F分解为
和
,如果已知
大小和
与 F 的角度
(
是锐角),则错误的是()
A. 何时
当没有解决方案时
B. 何时
有一个解决方案
C. 何时
有一个解决方案
D. 何时
,有两种解决方案
6、如图所示,一根长度为l的细绳,一端固定在O点高中物理力的示意图,另一端悬挂一个质量为m的小球A,为使小球A处于静止状态,细绳与铅垂方向垂直。
若角度较小,球所受的最小外力是( )
一个。
B.
C.
D.
7、有两个力,它们的合力为0,现将其中一个6N向东的力改为向南的力(大小不变),它们的合力的大小为()
A.6NB.6
NC.12ND.0
课件:
课程计划:
1.学习目标
1.理解合力、分力的概念,理解等效替代的思想。
2、通过实验研究,我们可以找出力的合成所遵循的规律——平行四边形规律。
2. 自学指导与测试
自学指南
自学测试
任务一:自学教材
完成“探究两股互为角度的力的合成规律”部分相应的自学测试
【目的】
(1)探究两个相互成一定角度的共同作用力与它们的合力之间的关系。
(2)学会运用等效思想探索矢量合成的方法。
【实验结论】
1、实验示意图如图4-1-1所示。力F单独作用和F1、F2共同作用时的效果是一样的,都能使小环静止。由于两次拉长的橡皮筋长度相同,所以F1、F2的合力也相同。
2、两力的合成。若把表示两力的有向线段做成平行四边形,则两相邻边之间的距离表示合力的大小和方向。
【实验设备】
【实验原理】
设两个共点力F1、F2以一定角度作用于某一物体,产生明显的效果;再用一个力F代替F1、F2,产生同样的效果。测量F1、F2和F,比较它们的大小和方向,找出规律。
【实验步骤】
1、如图4-1-2A所示,在一块铺有白纸的木板上,用图钉将橡皮筋的一端固定在A点,将另一端与两根细铁丝打结B。将测力计分别挂在两根细铁丝上。
2、如图B所示,将两根测力计分别用力拉动,用铅笔在节点B被拉长的位置做个记号,记为O点。记下此时两根测力计的读数F1、F2,并沿着两条细线标出力的方向。
3、如图C所示,用力拉动一个测力计,也把节点B拉向O,记下此时测力计的读数F,并沿着细线标记出力的方向。
4.利用力图画出F1、F2、F。
【笔记】
1、节点: (1)定位O点时,必须力求准确。
(2)在同一个实验中,橡皮筋被拉长后,点O必须仍保持在原来的位置。
2、张力:(1)用弹簧测力计测量张力时,张力应沿弹簧测力计的轴线方向;
(2)橡皮筋、弹簧测力计及细导线应位于与纸面平行的同一平面内;
(3)两个分力F1、F2之间的夹角θ不宜过大或过小。
3. 绘图:(1)在同一次实验中高中物理力的示意图,所选的尺度应相同;
(2)严格按照力图要求和几何作图方法画平行四边形,求合力。
例1:做“探索两种互为角度的力的合成规律”实验时:
(1)除了现有的设备(木板、白纸、弹簧测力计、绳子、尺子、图钉和铅笔)外,还必须有。
(2)做上述实验时,将一张白纸用图钉固定在水平木板上,将橡皮筋的一端固定在木板上,另一端系上两根细绳。用两个呈一定角度的弹簧测力计,通过细绳拉动橡皮筋,使节点移动到某一位置O。此时需记录:①;②;③__。然后用弹簧测力计拉长橡皮筋,直到节点到达,然后记录_____。
(3)在某实验中,某学生的实验结果如图4-1-3所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与绳子之间的节点位置。图中,____为力F1与F2的合力理论值;
为力F1与F2合力的实验值。通过比较___与____可知,其满足平行四边形法则。
即兴训练: 1.(实验原理)“探索两个互为角度的力的合成规律”的实验原理是等效原理,其等效性是指()
A.使弹簧测力计在两种情况下具有相同的变形
B.使两分力与合力满足平行四边形法则
C. 使两根橡皮筋的长度相等
D.使两个节点重合
2.(注释)如图4-1-7所示,是“探索两个互成角度的力的合成规律”实验示意图。图A表示在两个拉力F1、F2的共同作用下,橡皮筋的节点被拉长到O点;图B表示橡皮筋即将受到拉力F的拉力。下列哪项表述是正确的?
是的()
A.图A中两个拉力的大小应该相等
B.图A中两拉力方向应互相垂直
C.在图B中,只要使橡皮筋的伸长量与图A相等即可。
D.在图B中,橡皮筋的节点仍需拉至点O。
3. 巩固诊断
A层:
1、“探索两个互成一定角度的力的合成规律”实验情景如图4-1-4A所示,其中A为固定橡皮筋的图钉留学之路,O为轻小环的位置,OB、OC为细绳。图B是根据实验结果在白纸上画出的力的示意图。
(1)图 B 中两个力 F 和 F' 中,方向肯定沿着 AO 的力是
(2)本实验采用的科学方法是___(填写选项前的字母)。
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.物理建模法
B层:练习册39,C层:练习册39-40
4. 场馆清洁及日常清洁记录:
唐青
日清
高中生预习+老师备课资料:
测试中心
考试要点总结+课件+教案+试卷
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