高中物理 3.4力的合成学案新人教版必修.doc

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1、力的合成【学习目标】1．准确理解合力与分力的概念及其关系，熟练掌握平行四边形定则。2．自主学习，合作探究，学会用图示法求合力。3．积极投入，领悟“等效代替”法在建立物理概念中的作用。【自主预习】1、如果一个力和其他几个力的____________相同，就把这一个力叫那几个力的合力。2、互成角度的二力合成时，可以用表示这两个力的线段为___________作平行四边形。这两个邻边之间的对角线就表示合力的_______________和_______________。3、物体受几个力的作用，这几个力作用于一点上或__________________交于一点，这样的一组力就叫做_____

2、____________，平形四边形定则只适用于_________________。【思考交流与点拨】一、合力与分力【思考1】值日生拎水时，两个同学共同提起一桶水，另一个力气比较大的同学自己就可以提起来。那么，两个同学对水桶的作用效果与一个同学对水桶的作用效果相同吗？1、合力和分力：注意：合力与分力是_____________关系。二、力的合成1、什么是力的合成？【思考2】设F1=4N、F2=3N，作用在同一物体上。（1）当F1与F2共线同向时，合力为多大？方向怎样？（2）当F1与F2共线反向时，合力为多大？方向怎样？（3）当F1与F2垂直时，合力多大？方向怎样？（是否直接把F1、

3、F2相加或相减？）【实验】：探究求合力的方法（实验装置如图所示）。（1）实验步骤：①在木板上用图钉固定一张白纸，在白纸上用图钉固定一根橡皮筋；②在橡皮筋的另一端拴上两个细绳套，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋，记下结点的位置、弹簧测力计的示数和细绳套的方向，即两分力F1、F2的大小和方向；③再用一个弹簧测力计拉细绳套，达到同样的结点位置，记下此时的力F的大小和方向；④选定标度，做出力F1、F2、F的图示；⑤以F1、F2为邻边作平行四边形，并作出对角线。（2）思考：实验中如何保证两次拉橡皮筋力的作用效果是相同的？（3）通过认真作图，你能得出怎样的结论？2、平行四边形定则：【思考3】

4、平行四边形定则仅适用于力吗？对于速度、加速度等矢量的运算能满足平行四边形定则？例题1：用作图法求夹角分别为30°、60°、90°、120°、150°的两个力的合力．再求它们的夹角是0°和180°时的合力．比较求得的结果，能不能得出下面的结论：①合力总是大于分力；②夹角在0°到180°之间时，夹角越大，合力越小．三、合力与分力的关系1．合力的范围是多少？2．合力随着两分力的夹角增大如何变化？【思考4】合力能够大于分力，能不能小于分力？例题2：两个大小都是5N，夹角为120°的共点力，其合力大小和方向可能为（）A.10N，方向与其中一个力夹角为60°B.5N,方向与其中一个力夹角为60

5、°C.5N，方向在两力夹角的角平分线上D.10N，方向无法确定3．在右图中，两物体受力有何特点？这样的一组力叫做___________，力的合成法则只适用于这样的力。【思考5】下图中物体受的力是共点力吗？【反馈练习】1.下列关于合力和分力的说法中，正确的是（）A.分力与合力同时作用在物体上B.分力同时作用在物体上时产生的效果与合力单独作用在物体上产生的效果相同C.几个力的合力就是这几个力的代数和D.合力可能大于、等于或小于任一分力2.某同学在单杠上做引体向上，在下列四个选项中双臂用力最小的是（）ABCD3.作用在同一点的两个力，大小分别为5N和2N，则它们的合力不可能是…（）A．5

6、N　　B．4NC．2N　　D．9N4.物体同时受到同一平面内的三个力作用，下列几组力中，它们的合力不可能为零的是………………………………………………………………………………（）A．5N、7N、8NB．2N、3N、5NC．1N、5N、10ND．1N、10N、10N5.设有五个力同时作用于质点P，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，如图所示，这五个力中的最小力的大小为F，则这五个力的合力等于（）A．3FB．4FC．5FD．6F6.欧阳瑞雪同学做“探究求合力的方法”实验时，进行了如下操作：（1）他的实验步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在

7、方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧秤的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；F．比较力F′与F的大小和方向