2.3《力的合成与分解》教学案(含答案)
力的合成和分解-精品教案 (3)
3.4 力的合成与分解【教材分析】本节先结合具体的实例,根据等效思想提出合力与分力的概念;然后提出力的合成和分解的探究问题,并设计实验进行探究,得出力的合成和分解遵循平行四边形定则;最后,从物理量运算的角度,提升对矢量和标量的认识。
平行四边形定则是本节的重点和难点。
这个定则是物理知识体系中可迁移、应用广泛的内容,是整个高中物理的重要内容。
同时这个运算法则相对算数运算法则来说,在思维方式上有较大的跨度,因此它既是学习的重点,又是学习的难点。
本节课内容多而且包含实验,所以安排2课时。
【教学目标与核心素养】[物理观念]能够从力的作用效果相同的角度理解合力与分力,会把两个力进行合成,也会把一个力分解成两个分力。
[科学思维]能根据实验结果,做出合理假设,并尝试用已有知识进行验证。
[科学探究]领会等效替代的思想,能制定合理的探究方案。
[科学态度与责任]结合力的合成和分解的生活实例,培养学生勇于探索的科学态度,感受物理学科研究的方法和意义。
【教学重难点】教学重点:合力与分力的关系;平行四边形定则及应用。
教学难点:实验探究方案的设计与操作;如何进行力的合成和分解。
【课前准备】弹簧测力计、细绳、三角板、直尺、橡皮筋、多媒体课件等。
【课时安排】2课时【教学过程】第1课时[新课导入]通过多媒体课件动图展示:蜘蛛织网。
如果蜘蛛网上的一根丝断了,网会倒向哪边?我们可以把蜘蛛网的受力图简化成,课本的图形式。
即一个静止的物体,在某平面上受到5个力作用,你能判断它将向哪个方向运动吗?如果我们把F5去掉后,也就是蜘蛛网这根断了,我们很容易判断,它会向相反方向跑去。
如果我们能找到一种方法,即“用一个力的单独作用替代两个力的共同作用,而效果不变”,上述问题就迎刃而解了。
你觉得这个力和被替代的两个力会有怎样的关系呢?[新课讲授]一、合力与分力教师活动:指导学生仔细阅读“合力和分力”一部分并观察图片,同时提出问题:1.一个成年人或两个孩子均能提起同一桶水,那么该成年人用的力与两个孩子用的力的作用效果是否相同?二者能否等效替代?2.什么是共点力?共点力中的“点”一定在物体上吗?请举例说明。
初中物理教案:力的合成与分解
初中物理教案:力的合成与分解一、力的合成与分解概述在初中物理教学中,力的合成与分解是一个重要且基础的概念。
力的合成是指将多个力按照一定的条件合并起来,形成一个合力的过程;力的分解则是将一个合力拆解为多个力的过程。
理解力的合成与分解对于解决各种力的问题以及力的平衡和不平衡的分析至关重要。
本教案将详细介绍力的合成与分解的概念、公式以及应用。
二、力的合成1. 概念力的合成是指将多个力按照一定的条件合并起来,形成一个合力的过程。
合力是一组力合成后产生的力,其大小和方向由合成力的大小和方向决定。
2. 合成力的计算合成力的计算可以通过力的三角形法则或力的平行四边形法则来进行。
力的三角形法则是将力的大小和方向用矢量表示,在一张力的箭头上,从力向量的起点上画一条终点相接的线段,然后从这一线段的终点上画出另一个力的箭头,最终合成力的箭头连接起这两个力的箭头首尾。
力的平行四边形法则则是将力的大小和方向用矢量表示,在一张力的箭头上,沿着这个力的方向将另一个力的箭头滑动到起点相接,然后绘制两个力的箭头构成一个平行四边形,合成力的箭头连接平行四边形的对角线。
三、力的分解1. 概念力的分解是将一个合力拆解为多个力的过程。
根据合力的大小和方向,可以将合力分解为两个正交的力,其中一个力为合力沿着某一轴的投影力,另一个力则是与投影力正交的力。
2. 分解力的计算分解力的计算使用的是三角函数的知识,其中合力的分解方向通常选取为垂直方向和水平方向。
根据合力的大小、夹角以及所选择的分解方向,可以通过三角函数计算出合力在各个方向上的分力。
四、合力与分解力的应用1. 平衡力的分析力的合成与分解可以应用于平衡力的分析。
平衡力是指物体所受的外力之和为零,即合力为零。
通过将作用在物体上的多个力进行合成,可以得到合力,如果合力为零,则说明物体处于平衡状态。
2. 斜面上物体的平衡当物体斜放在斜面上时,可以将其重力分解为垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力。
力的合成和分解教案
力的合成和分解教案一、教学目标1. 让学生理解力的合成和分解的概念。
2. 让学生掌握力的合成和分解的方法和技巧。
3. 让学生能够运用力的合成和分解解决实际问题。
二、教学重点1. 力的合成和分解的概念。
2. 力的合成和分解的方法和技巧。
三、教学难点1. 力的合成和分解的理解和应用。
2. 力的合成和分解的计算方法。
四、教学准备1. 教学PPT。
2. 力的合成和分解的示例和练习题。
五、教学过程1. 引入:通过一个力的合成和分解的示例,引导学生思考力的合成和分解的概念。
2. 讲解:通过PPT,详细讲解力的合成和分解的概念和方法。
3. 练习:让学生通过练习题,巩固所学的力的合成和分解的方法和技巧。
4. 应用:让学生通过解决实际问题,运用所学的力的合成和分解的方法和技巧。
5. 总结:通过总结,帮助学生巩固所学的力的合成和分解的概念和方法。
六、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究力的合成和分解的原理。
2. 利用多媒体技术,如PPT,展示力的合成和分解的动态过程,增强直观感受。
3. 通过小组讨论和合作,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
4. 采用案例教学法,让学生联系实际问题,提高解决实际问题的能力。
七、教学内容1. 力的合成和分解的定义及意义。
2. 力的合成和分解的基本原理。
3. 力的合成和分解的计算方法。
4. 力的合成和分解在实际中的应用。
八、教学步骤1. 力的合成和分解的定义及意义:引导学生理解力的合成和分解的概念,解释其在物理学中的重要性。
2. 力的合成和分解的基本原理:讲解力的合成和分解的基本原理,如平行四边形法则、三角形法则等。
3. 力的合成和分解的计算方法:教授如何利用数学方法进行力的合成和分解,如解析几何、向量运算等。
4. 力的合成和分解在实际中的应用:举例说明力的合成和分解在工程、物理等领域的应用,如桥梁设计、力的传递等。
九、教学评价1. 课堂参与度:观察学生在课堂上的发言和提问,评价学生的参与程度。
力的合成与分解教案精华版
力的合成与分解教案精华版第一章:力的概念与基本性质1.1 力的定义与描述引入力的概念,解释力是物体之间相互作用的结果。
介绍力的矢量性质,包括大小、方向和作用点。
1.2 力的计量单位学习国际单位制中力的单位——牛顿(N)。
了解其他常用单位如千克力、克力等,并掌握它们之间的换算关系。
1.3 力的图示表示学习用矢量箭头表示力的方向和大小。
练习绘制简单的力的图示,包括单力、力的合成和力的分解。
第二章:力的合成2.1 力的平行四边形法则介绍力的平行四边形法则,解释两个力的合力如何通过它们的几何关系来确定。
通过图示和实验演示,让学生理解并掌握平行四边形法则的应用。
2.2 力的合成与分解的计算方法学习利用数学方法计算两个力的合力大小和方向。
练习使用三角函数和勾股定理来求解力的合成与分解问题。
2.3 力的合成在实际中的应用通过实际例子,介绍力的合成在物理学和工程学中的应用。
让学生通过实例计算和分析力的合成效果,培养解决实际问题的能力。
第三章:力的分解3.1 力的分解概念引入力的分解概念,解释将一个力分解为两个分力的方法。
强调力的分解是力的合成的逆过程。
3.2 力的分解方法学习利用平行四边形法则和三角函数来分解一个力为两个分力。
练习解决不同角度和大小下的力的分解问题。
3.3 力的分解在实际中的应用探讨力的分解在物理学和工程学中的应用。
通过实例计算和分析力的分解效果,培养解决实际问题的能力。
第四章:摩擦力与弹力4.1 摩擦力的概念与分类引入摩擦力的概念,解释静摩擦力和动摩擦力的区别。
介绍摩擦力的计算方法和影响因素。
4.2 弹力的概念与计算学习弹力的概念,解释弹力是物体由于形变产生的力。
学习胡克定律,了解弹簧弹力的计算方法。
4.3 摩擦力和弹力在实际中的应用通过实例分析摩擦力和弹力在日常生活和工程中的应用。
让学生通过实际问题练习摩擦力和弹力的计算和分析。
第五章:力的合成与分解的实验探究5.1 实验目的与原理介绍力的合成与分解实验的目的和原理。
力的合成与分解教案精华版
力的合成与分解教案精华版第一章:力的概念与基本性质1.1 力的定义与描述力是物体之间相互作用的结果,可以使物体发生形变或改变运动状态。
力的作用点、大小和方向是描述力的三要素。
1.2 力的计量单位牛顿(N):力的国际单位制。
1.3 力的图示表示用矢量表示力,箭头的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。
第二章:力的合成2.1 力的平行四边形法则两个力的合力大小等于这两个力的矢量和。
两个力的合力方向由这两个力的夹角决定。
2.2 力的分解力的分解是将一个力分解为两个力的过程,分解力的合力等于原力。
力的分解遵循平行四边形法则。
2.3 力的合成与分解的应用实际问题中的力的合成与分解,如拉力、张力、重力等。
第三章:力的平衡3.1 平衡状态的定义平衡状态是指物体受到的合力为零的状态,物体在平衡状态下保持静止或匀速直线运动。
3.2 力的平衡条件物体受到的合力为零,即所有作用在物体上的力的矢量和为零。
3.3 力的平衡的应用实际问题中的力的平衡,如杠杆原理、浮力等。
第四章:摩擦力4.1 摩擦力的定义与分类摩擦力是两个接触面之间相互阻碍相对滑动的力。
静摩擦力:物体静止时受到的摩擦力。
动摩擦力:物体运动时受到的摩擦力。
4.2 摩擦力的计算摩擦力的大小与物体之间的正压力成正比,与物体之间的摩擦系数成正比。
4.3 摩擦力的应用实际问题中的摩擦力,如轮与地面之间的摩擦力、物体在斜面上的摩擦力等。
第五章:力的合成与分解在实际问题中的应用5.1 力的合成与分解的解题步骤确定作用在物体上的所有力。
画出力的图示,标出力的大小和方向。
应用力的合成与分解法则,计算合力或分力的大小和方向。
5.2 实际问题中的应用案例物体在斜面上的受力分析与力的合成与分解。
绳索拉力的合成与分解问题。
第六章:牛顿第三定律——作用力和反作用力6.1 牛顿第三定律的表述任何两个物体之间的相互作用力,都是大小相等、方向相反的一对力。
作用力和反作用力产生,变化,消失。
力的合成与分解教案
一、教学目标1. 让学生理解力的合成与分解的概念。
2. 让学生掌握力的合成与分解的方法和技巧。
3. 培养学生运用力的合成与分解解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 力的合成与分解的定义2. 力的合成与分解的原理3. 力的合成与分解的方法4. 力的合成与分解在实际中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:力的合成与分解的概念、原理和方法。
2. 教学难点:力的合成与分解的计算方法和实际应用。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解力的合成与分解的概念、原理和方法。
2. 采用案例分析法,分析力的合成与分解在实际中的应用。
3. 采用互动教学法,引导学生参与课堂讨论,提高学生的思考能力。
五、教学准备1. 教学PPT:包含力的合成与分解的概念、原理、方法和实际应用等内容。
2. 教学案例:选取具有代表性的实际案例,用于分析力的合成与分解的应用。
3. 教学器材:三角板、尺子、绳子等,用于演示力的合成与分解的实验。
六、教学过程1. 导入:通过一个简单的力的合成与分解的实验,引发学生对力的合成与分解2. 讲解力的合成与分解的概念:介绍力的合成与分解的定义,让学生理解力的合成与分解的基本含义。
3. 讲解力的合成与分解的原理:讲解力的合成与分解的原理,让学生理解力的合成与分解的内在规律。
4. 讲解力的合成与分解的方法:介绍力的合成与分解的计算方法,让学生掌握力的合成与分解的操作技巧。
5. 分析力的合成与分解的实际应用:通过案例分析,让学生了解力的合成与分解在实际问题中的应用。
七、课堂练习1. 布置一道力的合成与分解的计算题目,让学生独立完成,巩固所学知识。
2. 组织学生进行小组讨论,共同解决一道力的合成与分解的实际问题,培养学生的合作能力。
八、课堂小结1. 回顾本节课所学内容,总结力的合成与分解的概念、原理和方法。
2. 强调力的合成与分解在实际中的应用,激发学生学习力的合成与分解的兴趣。
九、课后作业1. 完成课后练习题,巩固力的合成与分解的知识。
《力的合成与分解》教学案(含答案)
第3讲力的合成与分解考纲下载:1.矢量和标量(Ⅰ) 2.力的合成与分解(Ⅱ)主干知识·练中回扣——忆教材夯基提能1.共点力:作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的几个力。
2.合力与分力(1)定义:如果一个力的作用效果跟几个力共同作用的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力。
(2)相互关系:等效替代关系。
3.力的合成(1)定义:求几个力的合力的过程。
(2)合成法则①平行四边形定则;②三角形定则。
4.力的分解(1)概念:求一个力的分力的过程。
(2)分解法则①平行四边形定则;②三角形定则。
(3)分解方法①效果分解法;②正交分解法。
5.矢量和标量(1)矢量①特点:既有大小又有方向;②运算法则:平行四边形定则。
(2)标量①特点:只有大小没有方向;②运算法则:算术法则。
巩固小练1.判断正误(1)两个力的合力一定大于任一个分力。
(×)(2)合力及其分力可以同时作用在物体上。
(×)(3)合力与分力是等效替代的关系。
(√)(4)在进行力的合成与分解时,都要应用平行四边形定则或三角形定则。
(√)(5)按效果分解是力分解的一种方法。
(√)(6)互成角度的两个力的合力与分力间一定构成封闭的三角形。
(√)(7)既有大小又有方向的物理量一定是矢量。
(×)[合力与分力]2.[多选]关于合力与分力,下列说法正确的是()A.合力与分力是等效的B.合力与分力的性质相同C.合力与分力同时作用在物体上D.合力与分力的性质不影响作用效果解读:选AD 合力与分力是等效替代关系,合力产生的效果与分力共同作用时的效果是相同的,因而合力与分力不是同时作用在物体上的,也不涉及力的性质的问题,故A 、D 正确,B 、C 错误。
[力的合成]3.[多选]作用在同一点上的两个力,大小分别是5N 和4N ,则它们的合力大小可能是( )A .0B .5NC .3ND .10N解读:选BC 根据|F 1-F 2|≤F ≤F 1+F 2得,合力的大小范围为1N ≤F ≤9N ,B 、C 正确。
力的合成和分解教案
力的合成和分解教案一、教学目标1. 让学生理解力的合成和分解的概念。
2. 让学生掌握力的合成和分解的方法和技巧。
3. 培养学生解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 力的合成概念及合成方法。
2. 力的分解概念及分解方法。
3. 力的合成和分解在实际问题中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:力的合成和分解的概念、方法和应用。
2. 教学难点:力的合成和分解的计算方法和技巧。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究力的合成和分解的方法。
2. 通过实例分析,使学生理解力的合成和分解在实际问题中的应用。
3. 利用多媒体课件,直观展示力的合成和分解的过程。
五、教学准备1. 多媒体课件。
2. 力的合成和分解的实例。
3. 练习题。
力的合成和分解教案第一课时一、导入引导学生回顾力的相关知识,为新课的学习做好铺垫。
二、新课讲解1. 讲解力的合成概念,引导学生理解力的合成是将两个或多个力作用于同一个物体上的效果。
2. 讲解力的合成方法,如平行四边形法则、三角形法则等。
3. 讲解力的分解概念,引导学生理解力的分解是将一个力分解为两个或多个力的效果。
4. 讲解力的分解方法,如平行四边形法则、三角形法则等。
三、实例分析1. 分析实例,让学生理解力的合成和分解在实际问题中的应用。
2. 引导学生运用所学知识解决实际问题。
四、课堂练习布置练习题,让学生巩固所学知识。
五、总结总结本节课的主要内容,强调力的合成和分解的概念、方法和应用。
六、作业布置布置课后作业,巩固所学知识。
后续课时按照类似格式进行编写。
六、教学过程1. 复习导入:通过提问方式复习力的基本概念,为学习力的合成和分解做准备。
2. 讲解力的合成:介绍力的合成概念,讲解合成方法,如平行四边形法则和三角形法则,并通过图示和实例进行说明。
3. 讲解力的分解:介绍力的分解概念,讲解分解方法,如平行四边形法则和三角形法则,并通过图示和实例进行说明。
4. 实例分析:分析实际问题中的力的合成和分解,让学生运用所学知识解决实际问题。
物理教案:力的合成与分解
物理教案:力的合成与分解一、引言力是物理学中的基本概念之一,它在我们的日常生活和科学研究中都扮演着重要角色。
而力的合成与分解是力学中一个基础且实用的概念,通过合成可以将多个力合成为一个力,而分解则相反地将一个力分解为多个力的合成。
本教案将详细介绍力的合成与分解,并结合实例进行讲解。
二、力的合成1. 合成两个互相垂直方向上的力当两个互相垂直方向上作用着两个力时,我们可以通过使用平行四边形法则进行合成。
首先,在纸上画出两个箭头表示各自的大小和指向,然后将这两个箭头的尾部连接起来形成平行四边形。
最终能够得到平行四边形对角线所代表的结果向量。
2. 合成多个不在同一直线上且具有共同起点或终点的力对于这种情况,我们可以采用三角形法则进行合成。
该方法类似于平行四边形法则。
首先,在纸上画出所有要合并的各个箭头表示各自大小和方向,并使它们共享一个初始点或终点。
然后,将这些箭头的尾部连接起来形成一个多边形。
最后,我们可以通过从共同点到多边形的对角线,得到合成力的大小和方向。
三、力的分解1. 分解一力为两个正交分量当力作用在一个物体上时,我们可以将该力分解为两个垂直于彼此的正交分量。
具体方法如下:(1)确定两个相互垂直的坐标轴;(2)计算原始力在每个轴上的投影;(3)根据投影大小和方向确定两个正交分量。
2. 分解一力为两个不平行分量要将一个力分解为两个不平行的分量,我们需要选择合适的方向。
(1)确定一个基准方向,并将其作为参考系;(2)使用正弦定理或余弦定理来找到所需的角度;(3)使用三角函数计算出所需方向上的分量。
四、实例演练接下来,我们将通过几个具体实例来讲解如何进行力的合成与分解。
例一:合成与分解假设有一个物体受到90N水平向右的拉力和60N垂直向上的推力作用,求它们的合成和分解结果。
首先,根据平行四边形法则可以得出合成力向右上方,大小为√(90^2 + 60^2) ≈ 108N。
然后,我们使用三角形法则可以分解力。
物理实验教案:力的合成与分解
物理实验教案:力的合成与分解力的合成与分解引言力的合成与分解是物理学中非常重要的概念,它们在解决力学问题时起到了至关重要的作用。
本实验将介绍力的合成与分解的基本原理和应用,并通过具体的实验操作来加深对这一概念的理解。
一、力的合成1.1 合力的定义和性质合力是指多个力的矢量和,它的方向和大小由各个力的方向和大小共同决定。
合力的性质有:可交换性、可结合性和不可消零性。
1.2 合力的图示方法为了更直观地理解合力的概念,我们可以利用矢量图形的方法进行图示。
通过画出作用在物体上的力的矢量图形,将各个力矢量的起点和终点相连,最终得到合力的矢量。
1.3 实验操作实验所需材料:纸张、剪刀、直尺、胶水、图钉、线实验步骤:1. 将纸张剪成合适大小的小方块,用直尺在纸上任意画出两个矢量的方向和大小。
2. 将纸张上画出的矢量剪下来,并用胶水将其粘在一张大纸上,保持矢量的起点在同一点上。
3. 重复步骤2,将所有的矢量粘在同一张大纸上。
4. 用直尺将所有的矢量的终点连接起来,这条连接线即为合力的矢量。
1.4 实验结果与讨论根据实验操作所得的结果,我们可以看到,通过将各个力的矢量相加,得到的合力矢量的方向和大小能够很好地反映出各个力的合力。
实验还可以通过改变各个力的大小和方向,观察合力的变化趋势。
二、力的分解2.1 分解力的基本原理分解力是指将一个力分解为若干个力的过程。
根据平行四边形法则,任何一个力都可以分解为两个分力,一个平行于参考轴,另一个垂直于参考轴。
2.2 分解力的应用场景力的分解在实际应用中非常广泛,例如在斜坡上推动物体时,可以将推力分解为平行于斜坡的力和垂直于斜坡的力,从而更好地分析斜坡上物体的运动状态。
2.3 实验操作实验所需材料:木板、滑块、线、拉力计、重物、固定装置实验步骤:1. 将木板固定在水平的桌面上,使其成为一个斜面。
2. 在斜面上放置一个滑块,并将一端系上拉力计。
3. 按照实验要求调整斜坡的倾角,记录下拉力计的示数。
力的合成与分解教案
力的合成与分解教案教案标题:力的合成与分解教学目标:1.了解力的合成与分解的概念;2.掌握合成力和分解力的计算方法;3.运用所学知识解决实际问题。
教学内容:1.力的合成与分解的概念介绍;2.合成力和分解力的计算方法;3.实例分析和练习。
教学过程:Step 1:导入(5分钟)引入新知识,通过提问和小组讨论的方式回顾和巩固学生对力的概念和力的合成与分解的概念。
Step 2:基础知识讲解(10分钟)通过示意图和实例讲解力的合成与分解的概念,力的合成指两个或多个力合成为一个力,力的分解指一个力分解为两个或多个力的过程。
Step 3:合成力的计算方法(15分钟)1.合成力的大小:合成力的大小等于各个合成力的向量和的大小。
2.合成力的方向:合成力方向可以通过绘制示意图,利用几何方法或三角法(如正弦定理)来确定。
Step 4:分解力的计算方法(15分钟)1.分解力的大小:根据给定的分解方向,使用三角函数(如正弦、余弦)来计算各分解力的大小。
2.分解力的方向:利用给定的分解方向和三角函数(如正弦、余弦)来确定不同分解力的方向。
Step 5:实例分析与讨论(20分钟)通过实际问题和实例进行讨论和分析,指导学生运用所学知识解决实际问题,如通过力的合成求解一个物体所受的合外力、通过力的分解求解一个物体在斜面上受到的支持力等。
Step 6:练习(15分钟)提供一些合成力与分解力的计算练习题,让学生独立完成,并进行讲解和答疑。
Step 7:巩固与拓展(10分钟)结合教材内容,提出一些拓展性问题,让学生运用所学知识解决问题,并进行总结和归纳。
Step 8:课堂小结(5分钟)对本节课的学习内容进行总结和概括,强调学习要点和难点,并解答学生提出的问题。
Step 9:结课(5分钟)布置相关作业,要求学生巩固所学知识,并提醒学生预习下节课内容。
教学资源:1.教材2.电脑或投影仪3.绘图工具4.小组讨论题目教学评价:通过课堂练习、课堂讨论以及作业的完成情况,对学生对于力的合成与分解的掌握程度进行评价。
力的合成与分解教案
力的合成与分解教案一、引言力是物体之间相互作用的结果,它是描述物体受到的作用力的物理量。
在力学中,我们可以通过合成与分解力来分析并解决各种力的问题。
本教案将介绍力的合成与分解的概念及其应用。
二、力的合成1. 概念及原理力的合成是指将多个力按照一定的方法合成为一个力的过程。
力的合成可以通过图解法或者数学方法来进行。
2. 图解法图解法是力的合成中常用的方法之一。
下面以两个力的合成为例进行说明。
(1)假设有两个力F1和F2,通过将它们的作用点相连,可以得到一个平行四边形的对角线,该对角线所表示的力F即为两个力的合力。
(2)根据平行四边形的性质,可以通过测量作用点夹角的大小和两个力的大小,利用三角函数关系求解出合力F的大小。
3. 数学方法数学方法是力的合成中另一种常用的方法。
下面以两个力的合成为例进行说明。
(1)假设有两个力F1和F2,分别在x轴和y轴上,可以将每个力分解为在x轴和y轴上的分量Fx1、Fy1和Fx2、Fy2。
(2)合力F可以通过合成各个分量来计算。
Fx=Fx1+Fx2,Fy=Fy1+Fy2。
根据勾股定理,可以得到合力F的大小:F=sqrt(Fx^2+Fy^2)。
三、力的分解1. 概念及原理力的分解是指将一个力分解为两个分力的过程。
力的分解可以通过图解法或者数学方法来进行。
2. 图解法图解法是力的分解中常用的方法之一。
下面以一个力的分解为例进行说明。
(1)假设有一个力F,通过将它的作用点相连,可以得到一个平行四边形的对角线,该对角线可以表示力F的两个分力F1和F2。
(2)根据平行四边形的性质,可以通过测量对角线与力的夹角的大小,利用三角函数关系求解出分力F1和F2的大小。
3. 数学方法数学方法是力的分解中另一种常用的方法。
下面以一个力的分解为例进行说明。
(1)假设有一个力F,在给定的方向上可以选择两个相互垂直的坐标轴x和y。
(2)将力F分解为在x轴和y轴上的分力Fx和Fy。
根据三角函数关系,可以得到分力的大小:Fx=F*cosθ,Fy=F*sinθ。
初中物理课堂教案力的合成与分解
初中物理课堂教案力的合成与分解初中物理课堂教案力的合成与分解一、引言力是物体相互作用时产生的作用力。
在物理学中,力的合成和分解是一个重要的概念,有助于我们理解力的作用和计算。
二、力的合成力的合成指的是将多个力按照一定的方法合并成一个力的过程。
在物理学中,可以使用几何图形法来进行力的合成。
1. 如何进行力的合成(1) 将力的大小用矢量的长度表示。
(2) 将力的方向用矢量的方向表示。
(3) 将力的大小和方向相对应的矢量画在同一张图上。
(4) 通过几何图形的方法,将力的矢量首尾相接,形成一个三角形或平行四边形。
(5) 合成力的大小为合成图形的对角线长度,方向为对角线的方向。
2. 实例解析假设一个物体受到两个力的作用,力F1大小为2N,方向向右,力F2大小为3N,方向向上。
我们可以通过合成力的方法来计算物体所受的合成力。
解:将力F1和力F2的大小和方向分别画成矢量,然后将它们的起点放在同一位置,即首尾相接。
根据合成力的定义,可以得到合成力F的大小和方向。
经过计算得知,合成力F的大小约为3.6N,方向为右上方。
三、力的分解力的分解是将一个力按照一定的方法拆分成多个力的过程。
在物理学中,可以使用几何图形法或三角函数的方法来进行力的分解。
1. 如何进行力的分解(1) 将力的大小用矢量的长度表示。
(2) 参考力的方向,确定一个坐标系。
(3) 根据坐标系,将力的大小和方向相对应的矢量画在同一张图上。
(4) 通过几何图形法或三角函数的方法,将力的矢量拆分成多个力。
(5) 分解力的大小为新矢量的长度,方向为坐标轴的正方向。
2. 实例解析假设有一个物体受到一个合力的作用,合力的大小为5N,方向为45°。
我们可以通过分解力的方法来计算合力的两个分力。
解:参考力的方向,确定一个坐标系。
将合力的大小和方向画成矢量,在坐标系中,合力的矢量与正x轴夹角为45°。
根据三角函数的知识,可以得到合力在x轴和y轴上的分力大小。
力的合成和分解的初中物理教案
力的合成和分解的初中物理教案导入:在日常生活中,我们常常会遇到多个力同时作用在一个物体上的情况,那么这些力是如何影响物体的运动状态的呢?今天我们就来学习一下力的合成和分解。
一、力的合成1. 合力的定义合力是指作用在物体上的多个力的效果合并后产生的力。
合力的大小和方向由多个力的大小和方向共同决定。
2. 力的合成原理力的合成原理可以用平行四边形法则或三角法则进行计算。
2.1 平行四边形法则平行四边形法则是最常用的力的合成方法之一。
根据平行四边形法则,我们可以通过以下步骤求得合力的大小和方向:步骤一:将这两个力的起点放在一起;步骤二:通过平移,将这两个力的作用线的方向保持不变,使它们的作用线相交于一点;步骤三:以这一点为端点,画出平行于两个力的作用线的直线;步骤四:以作用线的交点为顶点,连接这些线段,得到一个平行四边形;步骤五:连接两个非共顶点,得到一条新的力的作用线,该力就是两个力合力的大小和方向。
2.2 三角法则三角法则是另一种力的合成方法。
通过以下步骤进行计算:步骤一:将两个力的起点放在一起;步骤二:以第一个力的作用线方向为基准,在起点处画一条与第二个力的作用线方向相同的线段;步骤三:以第一个力的作用线方向为一边,用直尺和量角器将第二个力的作用线方向旋转,直到两条线段在一条直线上;步骤四:连接这两条线段的端点,得到合力的作用线。
二、力的分解1. 分解力的定义分解力是指将一个力分解为与其作用线方向垂直的两个力。
根据力的分解原理,我们可以将一个力分解为水平分力和垂直分力。
2. 力的分解原理力的分解原理可以使用正弦定理和余弦定理进行计算。
2.1 正弦定理正弦定理表明,在一个任意三角形中,三条边的长度和夹角之间的关系为:a/sinA = b/sinB = c/sinC。
2.2 余弦定理余弦定理表明,在一个任意三角形中,三个边之间的关系为:a² =b² + c² - 2bc*cosA。
力的合成与分解物理教案
力的合成与分解物理教案1. 引言力是物体相互作用的结果,是物体运动和变形的原因。
在物理学中,力可以分解为多个分力,也可以合成为一个合力。
本教案将介绍力的合成与分解的基本概念和方法,并结合实际问题进行讲解和练习。
2. 力的合成2.1 向量的概念在力的研究中,我们使用向量来描述力的大小和方向。
向量有大小(模)和方向两个基本要素,通常用箭头来表示。
箭头的长度表示向量的大小,箭头的方向表示向量的方向。
2.2 合力的概念如果一个物体同时受到多个力的作用,那么这些力的合效果可以用一个力来代替,这个力称为合力。
合力的大小和方向由其中的各个力的大小和方向决定。
2.3 合力的合成合力的合成是将多个力按照一定的规则合成为一个力的过程。
常见的合力合成方法有:- 平行四边形法则:将待合成的两个力按照大小和方向画在一个平面内,然后通过平行四边形法则确定合力的大小和方向。
- 矩形法则:将待合成的两个力按照大小和方向画在一个平面内,然后通过矩形法则确定合力的大小和方向。
3. 力的分解3.1 分力的概念分力是指一个力的作用效果可以按照一定的规则分解为多个力的过程。
分力是根据某个力的大小和方向,将其分解为与其垂直或平行的两个力的和。
3.2 分力的分解分力的分解有水平分解和垂直分解两种情况。
- 水平分解:将一个力按照某个角度分解为水平方向上的力和竖直方向上的力。
根据三角函数的关系,可以分别用力的大小和夹角来计算水平力和竖直力的大小。
- 垂直分解:将一个力按照某个角度分解为与该角度垂直的两个力。
同样地,根据三角函数的关系,可以计算出两个分力的大小。
4. 应用实例4.1 合力与分力的应用(请根据实际情况自行构思实例)5. 实践练习5.1 合力与分力练习题(请提供一些练习题,包括合力的合成和分力的分解的问题,以检验学生对合力与分力概念和方法的掌握程度)6. 总结通过本教案的学习,我们了解了力的合成与分解的基本概念和方法。
掌握了如何用向量来描述力的大小和方向,以及如何进行合力的合成和分力的分解。
力的合成与分解教案精华版
力的合成与分解教案精华版第一章:力的概念与基本性质1.1 力的定义与描述引入力的概念,解释力的含义讲解力的基本性质,如相互性、矢量性等1.2 力的计量单位介绍牛顿(N)作为力的计量单位解释牛顿与克力、dyn的关系第二章:力的合成2.1 力的平行四边形法则引入力的平行四边形法则,解释其原理示例讲解力的平行四边形法则的应用2.2 力的合成计算讲解力的合成计算方法,如向量加法练习力的合成计算,提供例题与解答第三章:力的分解3.1 力的分解概念引入力的分解概念,解释其意义讲解力的分解与力的合成的关系3.2 力的分解计算讲解力的分解计算方法,如向量减法练习力的分解计算,提供例题与解答第四章:共点力的合成与分解4.1 共点力的合成引入共点力的概念,解释其特点讲解共点力的合成方法,如力的平行四边形法则4.2 共点力的分解讲解共点力的分解方法,如力的分解与力的合成的关系练习共点力的合成与分解,提供例题与解答第五章:非共点力的合成与分解5.1 非共点力的合成引入非共点力的概念,解释其特点讲解非共点力的合成方法,如力的向量加法5.2 非共点力的分解讲解非共点力的分解方法,如力的分解与力的合成的关系练习非共点力的合成与分解,提供例题与解答第六章:力的合成与分解的图形方法6.1 力的平行四边形图示介绍力的平行四边形图示方法讲解如何通过图形方法进行力的合成与分解6.2 力的合成与分解的三角图解法引入三角图解法,解释其原理示例讲解力的合成与分解的三角图解法应用第七章:力的合成与分解在实际问题中的应用7.1 力的合成与分解在力学问题中的应用讲解力的合成与分解在力学问题中的具体应用提供实际问题例题,指导学生运用力的合成与分解解决问题7.2 力的合成与分解在工程问题中的应用讲解力的合成与分解在工程问题中的具体应用提供实际问题例题,指导学生运用力的合成与分解解决问题第八章:力的合成与分解的物理意义8.1 力的合成与分解与力的传递讲解力的合成与分解与力的传递之间的关系解释力的合成与分解在力的传递过程中的作用8.2 力的合成与分解与力的作用效果讲解力的合成与分解与力的作用效果之间的关系分析力的合成与分解对力的作用效果的影响第九章:力的合成与分解的实验验证9.1 实验目的与原理介绍力的合成与分解实验的目的和原理讲解实验设备与实验步骤9.2 实验数据处理与分析讲解如何处理与分析实验数据提供实验数据处理与分析的例题10.2 力的合成与分解的复习题提供力的合成与分解的复习题提供复习题的答案与解析重点和难点解析重点环节一:力的基本性质力的相互性:理解力是相互作用的,即每个力都有一个相对应的反作用力。
《物理实验教案:力的合成与分解》
《物理实验教案:力的合成与分解》力的合成与分解是物理学中非常重要的一个概念,它帮助我们理解力的作用方式和效果。
在本篇文章中,我将为大家介绍一种物理实验教案,以直观地展示力的合成与分解的原理和应用。
一、实验目的与原理1. 实验目的:通过手动操作进行比较推车受到两个不同大小和方向力合成所产生力学位移的变化情况,掌握力的合成与分解原理。
2. 实验原理:当一个物体同时受到两个不同大小且方向不同的力作用时,这两个力可以根据某些方法合成为一个等效力。
二、实验器材与材料1. 实验器材:推车、拉线仪、刻度尺、弹簧测量装置。
2. 实验材料:导线螺母、铜铁块。
三、实验步骤及操作要点1. 将推车放置在平稳水平地面上。
2. 使用拉线仪固定一根水平拉线,并将其固定在推车上方位置。
3. 在拉线上加挂一重锤,使其静止于标尺附近位置,以此为基准建立坐标系。
4. 在锤子所在位置上方固定一刻度尺,将其指向推车活动轮中心。
5. 在推车前方适当位置,挂上滑轮,并连接一根绳线。
6. 按照实验要求调整滑轮高度和角度,保证力的合成实验顺利进行。
7. 通过改变两个悬挂物体的质量,可以改变合成力大小及方向,从而观察到力对推车的影响。
四、实验数据记录与处理1. 实验记录:记录不同穿过滑轮的重物所施加的力大小以及方向,并标注在数据表格中。
2. 数据处理:测得各组数据后,可以根据已知公式计算合成力大小及方向,并填写至数据表格中。
五、实验结果与分析1. 实验结果:通过实验操作和数据记录与处理,我们得到了不同力大小、方向下推车受到合成力产生的位移情况。
2. 实验分析:根据实验结果可知,在相同方向作用下,两个力大小的和越大,则推车位移越大。
当两个力大小相等时,推车受到合成力后平稳运动;而在不同方向作用下,两个力差值越大,则推车往差值较大一侧运动。
六、实验心得与拓展通过这个实验,我深刻理解了力的合成与分解的原理和应用。
在真实生活中,我们经常会遇到需要分析合成力情况的情形,比如物体在斜面上受力问题等。
初一物理教案力的合成与分解
初一物理教案力的合成与分解初一物理教案:力的合成与分解引言:力是自然界中一种基本的物理量,我们生活中无时不刻都在接触和运用力。
本次物理教案将通过力的合成与分解的学习,帮助学生理解力的概念、运用力的知识,并能够合理地解释和应用力的合成与分解。
一、力的概念及基本特征1.1 力的定义力是物体之间相互作用而产生的引起物体状态变化或形状变化的动力。
1.2 力的单位力的单位是牛顿(N)。
在国际单位制中,1牛顿定义为1千克物体在1秒内获得1米每秒速度的力。
1.3 力的特征力有大小、方向和作用点三个基本特征。
力的大小用数值表示,在国际单位制中用牛顿表示。
力的方向用箭头表示,箭头的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。
力的作用点是指力的作用产生的位置。
二、力的合成2.1 力的合成概念力的合成是指两个或多个力按照一定条件叠加在一起形成一个合力的过程。
2.2 力的合成图示法使用力的合成图示法,即将力的大小和方向用箭头表示在图纸上,按照要求进行合成,得出合力的大小和方向。
2.3 力的合成原理力的合成遵循平行四边形法则或三角形法则。
平行四边形法则适用于两个力作用于同一点,而三角形法则适用于两个力作用于不同点。
2.4 力的合成实例通过实际案例和示例问题,帮助学生掌握力的合成的具体步骤和方法。
三、力的分解3.1 力的分解概念力的分解是指一个力被分解成两个或多个力的过程,这些力在特定条件下具有与原力相同的效果。
3.2 力的分解图示法使用力的分解图示法,即将力的大小和方向用箭头表示在图纸上,按照要求进行分解,得出分解力的大小和方向。
3.3 力的分解原理力的分解原理是基于力的合成原理,将一个力按照不同的方向分解成互相垂直的分力。
3.4 力的分解实例通过实际案例和示例问题,帮助学生掌握力的分解的具体步骤和方法。
四、力的合成与分解在实际生活中的应用4.1 力的合成与分解在工程中的应用以吊车起重为例,介绍力的合成与分解在工程中的应用,如吊物体的平衡和稳定。
初中物理解析教案力的合成与分解
初中物理解析教案力的合成与分解一、教学目标:1.知识目标:(1)认识力的合成和分解概念;(2)了解力的合成与分解的原理;(3)掌握力的合成与分解的计算方法。
2.能力目标:(1)能够运用力的合成与分解的方法解决实际生活中的问题;(2)能够合理运用力的合成与分解的知识解释一些现象;(3)培养观察、分析和解决问题的能力。
3.情感目标:培养学生对物理世界的好奇心和探究精神,培养学生的团队合作意识。
二、教学重点与难点:1.教学重点:(1)掌握力的合成与分解的原理;(2)掌握力的合成与分解的计算方法。
2.教学难点:(1)理解力的合成与分解的概念与原理;(2)能够运用力的合成与分解的方法解决实际问题。
三、教学过程:1.导入(10分钟)显示一张张力的图片,引导学生讨论力的概念和特点。
然后给学生看下面这个问题:“小明在操场上用力向前拉绳子,绳子拉力的作用效果是什么?”让学生思考,并互相讨论。
2.引入新知(10分钟)提示学生:总有些情况下,一个物体受到的力不只是一个,而是多个力的合成。
要分清各个力的作用效果,就需要理解和运用力的合成与分解的概念。
3.动手实验(20分钟)将一根绳子垂直悬挂,取两个不同方向的力F1和F2,分别施加在其上。
通过测量绳子的拉力和角度,引导学生计算合力的大小和方向。
再通过实验,让学生了解力的分解,根据合力的大小和方向反推分力的大小和方向。
4.归纳总结(10分钟)通过实验结果,让学生归纳合力与分力的关系。
强调力的合成与分解是力学分析的重要方法,有助于解决实际问题。
5.练习与巩固(15分钟)出示一些练习题,让学生运用力的合成与分解的方法解决问题。
例如:两个人同时用力拉动重物,求合力的大小和方向;一个力F通过一个杆,杆分成两段,求分力1和分力2的大小和方向等。
6.拓展延伸(15分钟)引导学生观察生活中的一些现象,运用力的合成与分解的原理解释这些现象。
如:两个人同时划船,船的速度是多少;用两根绳子拉同一个物体,分别用力F1和F2,物体的运动方向是什么等。
专题2.3 力的合成与分解(教学案)
专题2.3 力的合成与分解(教学案)1.会用平行四边形定则、三角形定则进行力的合成与分解.2.会用正交分解法进行力的合成与分解.一、力的合成和分解 1.合力与分力(1)定义:如果一个力产生的效果跟几个共点力共同作用产生的效果相同,这一个力就叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做分力。
(2)关系:合力和分力是等效替代的关系。
2.共点力作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的力。
3.力的合成(1)定义:求几个力的合力的过程。
(2)运算法则①平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。
②三角形定则:把两个矢量首尾相接,从而求出合矢量的方法。
图1 4.力的分解(1)定义:求一个已知力的分力的过程。
(2)遵循原则:平行四边形定则或三角形定则。
(3)分解方法:①按力产生的效果分解;②正交分解。
二、矢量和标量1.矢量:既有大小又有方向的量,相加时遵从平行四边形定则。
2.标量:只有大小没有方向的量,求和时按代数法则相加。
高频考点一共点力的合成 1.共点力合成的常用方法(1)作图法:从力的作用点起,按同一标度作出两个分力F1和F2的图示,再以F1和F2的图示为邻边作平行四边形,画出过作用点的对角线,量出对角线的长度,计算出合力的大小,量出对角线与某一力的夹角确定合力的方向(如图所示)。
(2)计算法:几种特殊情况的共点力的合成。
类型作图合力的计算 F=F12+F22 ①互相垂直 F1tan θ= F2θF=2F1cos 2 θF与F1夹角为 2②两力等大,夹角为θ③两力等大且夹角120°合力与分力等大 (3)力的三角形定则:将表示两个力的图示(或示意图)保持原来的方向依次首尾相接,从第一个力的作用点,到第二个力的箭头的有向线段为合力。
平行四边形定则与三角形定则的关系如图甲、乙所示。
2.合力的大小范围 (1)两个共点力的合成 |F1-F2|≤F合≤F1+F2即两个力大小不变时,其合力随夹角的增大而减小,当两力反向时,合力最小,为|F1-F2|,当两力同向时,合力最大,为F1+F2。
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第3讲力的合成与分解考纲下载:1.矢量和标量(Ⅰ) 2.力的合成与分解(Ⅱ)主干知识·练中回扣——忆教材夯基提能1.共点力:作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的几个力。
2.合力与分力(1)定义:如果一个力的作用效果跟几个力共同作用的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力。
(2)相互关系:等效替代关系。
3.力的合成(1)定义:求几个力的合力的过程。
(2)合成法则①平行四边形定则;②三角形定则。
4.力的分解(1)概念:求一个力的分力的过程。
(2)分解法则①平行四边形定则;②三角形定则。
(3)分解方法①效果分解法;②正交分解法。
5.矢量和标量(1)矢量①特点:既有大小又有方向;②运算法则:平行四边形定则。
(2)标量①特点:只有大小没有方向;②运算法则:算术法则。
巩固小练1.判断正误(1)两个力的合力一定大于任一个分力。
()(2)合力及其分力可以同时作用在物体上。
()(3)合力与分力是等效替代的关系。
()(4)在进行力的合成与分解时,都要应用平行四边形定则或三角形定则。
()(5)按效果分解是力分解的一种方法。
()(6)互成角度的两个力的合力与分力间一定构成封闭的三角形。
()(7)既有大小又有方向的物理量一定是矢量。
()[合力与分力]2.[多选]关于合力与分力,下列说法正确的是()A.合力与分力是等效的B.合力与分力的性质相同C.合力与分力同时作用在物体上D.合力与分力的性质不影响作用效果[力的合成]3.[多选]作用在同一点上的两个力,大小分别是5 N和4 N,则它们的合力大小可能是()A.0B.5 N C.3 N D.10 N[力的分解]4.[多选]将物体所受重力按力的效果进行分解,下列图中正确的是()核心考点·分类突破——析考点讲透练足1.共点力合成的常用方法(1)作图法:从力的作用点起,按同一标度作出两个分力F1和F2的图示,再以F1和F2的图示为邻边作平行四边形,画出过作用点的对角线,量出对角线的长度,计算出合力的大小,量出对角线与某一力的夹角确定合力的方向(如图所示)。
(2)计算法:几种特殊情况的共点力的合成。
(3)力的三角形定则:将表示两个力的图示(或示意图)保持原来的方向依次首尾相接,从第一个力的作用点到第二个力的箭头的有向线段为合力。
平行四边形定则与三角形定则的关系如图甲、乙所示。
2.合力的大小范围(1)两个共点力的合成|F1-F2|≤F合≤F1+F2(2)三个共点力的合成①三个力共线且同向时,其合力最大,为F1+F2+F3;②任取两个力,求出其合力的范围,如果第三个力在这个范围之内,则三个力的合力最小值为零;如果第三个力不在这个范围内,则合力最小值等于最大的力减去另外两个力。
3.合力与分力大小关系的3个重要结论(1)两个分力一定时,夹角θ越大,合力越小。
(2)合力一定,两等大分力的夹角越大,两分力越大。
(3)合力可以大于分力、等于分力,也可以小于分力。
1.(2016·湛江模拟)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行,如图所示,已知两人手臂上的拉力大小相等且为F,两人手臂间的夹角为θ,水和水桶的总重力为G,则下列说法中正确的是()A.当θ为120°时,F=G2B.不管θ为何值,F=G2C.当θ=0°时,F=G2D.θ越大时F越小2.[多选](2015·广东高考)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同。
下列说法正确的有()A .三条绳中的张力都相等B .杆对地面的压力大于自身重力C .绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D .绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力[尝试解答]类型一 按力的效果分解(1)根据力的实际作用效果确定两个实际分力的方向; (2)根据两个实际分力方向画出平行四边形; (3)由三角形知识求出两分力的大小。
[典题1] (2016·洛阳模拟)如图所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图,锁舌尖角为37°,此时弹簧弹力为24 N ,锁舌表面较光滑,摩擦不计(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),下列说法正确的是( )A .此时锁壳碰锁舌的弹力为40N B .此时锁壳碰锁舌的弹力为30 N C .关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐减小 D .关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变 [解析]1.[多选]生活中拉链在很多衣服上得到应用,图中是衣服上拉链的一部分,当我们把拉链拉开的时候,拉头与拉链接触处呈三角形,使很难直接分开的拉链很容易地拉开,关于其中的物理原理,以下说法正确的是( )A .拉开拉链的时候,三角形的物体增大了拉拉链的拉力B .拉开拉链的时候,三角形的物体将拉力分解为两个较大的分力C .拉开拉链的时候,三角形的物体将拉力分解为方向不同的两个分力D .以上说法都不正确2.[多选](2016·宣城模拟)如图所示,在夜光风筝比赛现场,某段时间内某小赛手和风筝均保持静止状态,此时风筝平面与水平面夹角为30°,风筝的质量为m =1 kg ,轻质细线中的张力为F T =10N ,该同学的质量为M =29 kg ,则以下说法正确的是(风对风筝的作用力认为与风筝垂直,g 取10 m /s 2)( )A .风对风筝的作用力为10 3 NB .细线与水平面的夹角为30°C .人对地面的摩擦力方向水平向左D.人对地面的压力大小等于人和风筝整体的重力,即300 N类型二 正交分解法(1)定义:将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法。
(2)建立坐标轴的原则:一般选共点力的作用点为原点,在静力学中,以少分解力和容易分解力为原则(即在坐标轴上有尽量多的力);在动力学中,习惯以加速度方向和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系。
(3)方法:物体受到多个力作用F 1、F 2、F 3…求合力F 时,可把各力沿相互垂直的x 轴、y 轴分解。
x 轴上的合力:F x =F x1+F x2+F x3+… y 轴上的合力:F y =F y1+F y2+F y3+…合力大小:F =F 2x +F 2y合力方向:与x 轴夹角设为θ,则tan θ=F y F x。
[典题2] [多选](2016·衢州质检)如图所示,质量为m 的木块在推力F 作用下,在水平地面上做匀速运动,已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,那么木块受到的滑动摩擦力为( )A .μmgB .μ(mg +F sin θ)C .μ(mg -F sin θ)D .F cos θ3.如图所示,两轻弹簧a 、b 悬挂一小铁球处于平衡状态,a 弹簧与竖直方向成30°角,b 弹簧水平,a 、b 的劲度系数分别为k 1、k2,则a 、b 两弹簧的伸长量x 1与x 2之比为( )A .2k 2k 1B .k 2k 1C .k 1k 2D .k 22k 14.水平地面上有一木箱,木箱与地面间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)。
现对木箱施加一拉力F ,使木箱做匀速直线运动。
设F 的方向与水平地面的夹角为θ,如图所示,在θ从零逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则( )A .F 先减小后增大B .F 一直增大C .F 一直减小D .F 先增大后减小1.“死结”模型的4个特点(1)“死结”可理解为把绳子分成两段; (2)“死结”是不可以沿绳子移动的结;(3)“死结”两侧的绳因结住而变成了两根独立的绳; (4)“死结”分开的两段绳子上的弹力不一定相等。
2.“活结”模型的4个特点(1)“活结”可理解为把绳子分成两段; (2)“活结”是可以沿绳子移动的结点;(3)“活结”一般是由绳跨过滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的。
绳子虽然因“活结”而弯曲,但实际上是同一根绳;(4)“活结”分开的两段绳子上弹力的大小一定相等,两段绳子合力的方向一定沿这两段绳子夹角的平分线。
[典题3] 如图甲所示,细绳AD 跨过固定的水平轻杆BC 右端的定滑轮挂住一个质量为M 1的物体,∠ACB =30°;图乙中轻杆HG 一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G 通过细绳EG 拉住,EG 与水平方向也成30°,轻杆的G 点用细绳GF 拉住一个质量为M 2的物体,求:(1)细绳AC 段的张力F T AC 与细绳EG 的张力F T EG 之比; (2)轻杆BC 对C 端的支持力; (3)轻杆HG 对G 端的支持力。
1.[多选](2016·汉中模拟)如图所示,电灯的重力G =10 N ,AO 绳与顶板间的夹角为45°,BO 绳水平,AO 绳的拉力为F A ,BO 绳的拉力为F B ,则( )A .F A =10 2 NB .F A =10 NC .F B =10 2 ND .F B =10 N2.(2016·宝鸡质检)如图所示,某同学通过滑轮组将一重物吊起,该同学对绳的竖直拉力为F 1,对地面的压力为F 2,不计滑轮与绳的重力及摩擦,则在重物缓慢上升的过程中,下列说法正确的是()A .F 1逐渐变小B .F 1逐渐变大C .F 2先变小后变大D .F 2先变大后变小专题突破训练 一、单项选择题1.物体受共点力F 1、F 2、F 3作用而做匀速直线运动,若F 1、F 2、F 3三个力不共线,则这三个力可能选取的数值为( )A .15 N 、5 N 、6 NB .3 N 、6 N 、4 NC .1 N 、2 N 、10 ND .1 N 、6 N 、7 N2.(2016·安庆模拟)如图所示,一个重为G 的吊椅用轻绳AO 、BO 固定,绳AO 、BO 相互垂直,α>β,且两绳中的拉力分别为F A 、F B ,物体受到的重力为G ,则()A .F A 一定大于GB .F A 一定大于F BC .F A 一定小于F BD .F A 与F B 大小之和一定等于G3.(2016·攀枝花质检)如图所示,质量为m 的物体放在水平桌面上,在与水平方向成θ角的拉力F 作用下加速往前运动,已知物体与桌面间的动摩擦因数为μ,则下列判断正确的是( )A .物体受到的摩擦力为F cos θB .物体受到的摩擦力为μmgC .物体对地面的压力为mgD .物体受到地面的支持力为mg -F sin θ4.图甲为杂技表演的安全网示意图,网绳的结构为正方格形,O 、a 、b 、c 、d …等为网绳的结点。
安全网水平张紧后,若质量为m 的运动员从高处落下,并恰好落在O 点上。
该处下凹至最低点时,网绳dOe 、bOg 均成120°向上的张角,如图乙所示,此时O 点受到的向下的冲击力大小为F ,则这时O 点周围每根网绳承受的力的大小为()A .FB .F2 C .F +mg D .F +mg 25.如图所示,相隔一定距离的两个相同的圆柱体A 、B 固定在等高的水平线上,一细绳套在两圆柱体上,细绳下端悬挂一重物。