4.1怎样求合力学案
4.1《怎样求合力》教学设计8(沪科版必修1)
4.1《怎样求合力》教学设计一、教学内容分析本节研究的是力的等效关系,依据等效替代的思想总结出力的平行四边形定则。
“等效替代”是物理研究中的一种重要方法。
平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则,而矢量运算贯穿高中物理始终,因而本节内容为以后学习速度、速度的变化、动量、动量变化等矢量及其运算奠定了基础,在教和学两方面都具有承前启后的作用;其涉及的物理研究方法和实验方法在高中物理中具有典型性,并使学生进一步认识到物理实验、物理模型、数学工具在物理学发展过程中的应用;采用自主、合作、探究等新型的学习方式,有助于培养学生的自主探究能力、训练严谨细致的科学态度和精神,提高学生的科学素养,促进学生全面素质的和谐发展。
二、学生学习情况分析学生已经学习了重力、弹力、摩擦力和同一直线二力合成规律,为本节学习建立了基础,然而他们刚跨入高中不久,知识经验、推理、分析、抽象思维能力水平等还有待提高。
本节课重点内容“两不在一直线二力合成”究竟遵循什么规律,它的难点在于“猜想”与实验数据的记录和处理,在这一方面,学生的学习是有一定的困难。
怎样吸引学生的兴趣,怎样引导学生的思维向目标发展就显得很重要,这时教师的多样化的教学方式及思维方法的引导将起着积极的作用。
三、设计思想依据本校实际教学条件和新课程理念,在教学中实施中注重学生自主、合作、探究学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考,通过多样化的教学方式,帮助学生学习。
力求从物理知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标培养学生,为学生终身发展,应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。
依据物理教学规律,结合本节内容,教学实践中采用教师主导性与学生主体性相结合的原则,研究问题时充分展开思维过程的原则,注重揭示知识整体联系的原则,坚持“从生活走向物理,从物理走向生活”的理论与实践相联系原则。
采用指导观察、情境体验、引导启发、实验探究的教学方法,寓乐于教,促进学生的全面发展。
高中物理 第4章 怎样求合力与分力 4.1 怎样求合力导学案3沪科版必修
高中物理第4章怎样求合力与分力 4.1 怎样求合力导学案3沪科版必修4、1 怎样求合力年级:班级: 姓名:小组名称: 学习目标掌握力的平行四边形定则,知道它是矢量合成的普遍规则。
会用作图法求共点力的合力。
会用直角三角形知识计算合力。
学习重点平行四边形定则学习难点合力的大小与分力间夹角的关系学法指导自主探究、交流讨论、自主归纳学习过程学习笔记(教学设计)【预习案(自主学习)】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。
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_______________。
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_________________,平等四边形定则只适用于_________________【探究案(合作学习)】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、[Zx问题:1、合力一定大小任何一个分力吗?2、平行四边形定则也适用于其它矢量的合成吗?3、两个大小一定的力F1、F2,当它们间的夹角由00增大到1800的过程中,合力F 的大小怎样变化?【当堂检测】三名同学一起玩游戏,用三根绳拴住同一物体,其中甲同学用100N向东拉,乙同学用400N的力向西拉,丙同学用400N的力向南拉。
求物体所受的合力、如图,质量为m的物体A静止于倾角为θ的斜面上,试求斜面对A的支持力和摩擦力。
【当堂小结】【课后巩固(布置作业)】【纠错反思(教学反思)。
高中物理:4.1《怎样求合力》教案(2)(沪科版必修1)
力的合成
一、教学目标
1、知识和技能
〔1〕知道合力与分力。
〔2〕理解力的合成。
〔3〕理解平行四边形定那么。
2、过程和方法
〔1〕通过模拟“泗水拔鼎〞情景,用一个力等效地替代两个力,在建立合力与分力,力的合成等概念的过程中,感受等效替代这一物理方法。
〔2〕通过DIS实验演示,猜想互成角度二力合成的规律,再利用学生实验探索研究,最终获得力合成的平行四边形定那么的过程,认识探究物理规律的基本环节:猜想→实验→结论。
3、情感、态度和价值观
〔1〕通过参与“泗水拔鼎〞活动,提高兴趣,感悟生活中处处有物理,激发探究的兴趣和学习的热情。
〔2〕通过小组协作完成实验探究和实验结果的分析,通过对平行四边形的理解,树立实事求是的科学态度和激发学生之间相互合作、团结进取精神。
二、教学重点和难点
重点:探究并理解力的平行四边形定那么。
难点:猜想合力和分力的关系。
三、学习资源
1、学生实验器材 (每两人一套,共26套):。
〔1〕画图板、橡皮筋、弹簧秤(2个)、三角尺、白纸、绳套、
铅笔。
〔装置参考教材例图〕
〔2〕拴两根线的200g钩码。
2、演示实验器材
〔1〕10kg的杠铃片和两根长绳。
〔2〕DIS实验装置〔如图2〕:数据采集器、两个力传感器固定在力合成演示仪上、钩码。
四、教学流程
1、教学流程图
五、教学过程。
4.1《怎样求合力》教学设计13(沪科版必修1)
4.1《怎样求合力》教学设计教材内容分析:《普通高中课程标准物理教科书•物理必修1》(司南版)第五章第一节“力的合成”。
本节涉及的共点力、合力的概念和力的合成定则三个知识内容,是力学、动力学乃至整个物理学最基础的知识内容,平行四边形法则是矢量运算的通则,学生能否理解将直接影响后续课程的学习,因而本节是高中学生物理学科分流的分水岭,学好本节意义十分重大。
学生情况分析:高一学生已具备一定的阅读理解能力,但归纳概括水平较低,概括习惯多数尚未形成,抽象演绎思维还要依托形象事例来帮助。
据此,共点力、合力的概念可以让学生自学,但合力概念的重点要给予点明提练,并举例解释。
力合成定则中的同一直线问题初中已学,但也有遗忘,教学中不能当成学生已知而避而不谈,也不能简单口头复述,要以问题的形式引导学生自觉回顾并顾及多数学生,以加深理解,提高复习兴趣。
让学生自主发现互成角度的力的合成规律,涉及矢量(力)的实验记录,矢量(力)的描述,以及从描述图中进行发现“平行四边形”规律三个环节。
在初中,学生已在“光的反射,折射”中练习过如何用实验记录光线的位置和方向,本节之前刚学习了力的描述(图示),而要在图示中进一步发现分力与合力的平行四边形的关系,只要实验记录及图示做得准确,是很容易感觉出来的。
因而,学生独立发现这一规律所需的知识技能是具备的,可行的。
要让学生及时地,自主地感悟出“探究力的合成”,必经①:记录合力与分力的三要素,②:怎样记录,③:记录后要如何探究,需要学生较高的创造思维,迁移能力和流畅思路,只要有一个环节没有意识到,整个思路就无法形成,学生自主学习就不能进行;加上受课堂时间限制,课堂内独立完成难度是较大的。
教学中,教师要充分发挥组织引导功能,做好第一:及时点拨,既让学生自主完成又不越俎代庖确;第二:注意安排思考时间,确保多数同学均能学有所获;第三:注意将整个探究过程进行分化,调控思维的强度,实现因材施教。
由于橡皮筋两次拉回同一点时微小的视觉误差,会明显影响实验的结果,其精度不如悬挂法,学生在实验中要特别注意。
4.1《怎样求合力》教学设计11(沪科版必修1)
4.1《怎样求合力》教学设计教学目标(一)知识与技能1.理解等效理念,理解合力、分力、力的合成等概念。
2.理解力的平行四边形定则,会用平行四边形定则分析共点力的合成3.了解分力与合力的大小关系及角度关系。
4.理解分力、合力从本质上讲是一种等效替换。
(二)过程与方法5.通过合力、分力、力的合成等概念的辨析,认识等效替代的思想方法6.通过对力的平行四边形定则的探究,感受实验探究物理规律的基本过程,即猜想、实验、结论(三)情感态度与价值观7.通过两人协作的实验过程及实验结果的互评,培养学生协作精神和实事求是的科学精神8.通过力的等效替代,使学生领略跨学科知识结合的奇妙教学重点1.合力与分力的关系2.平行四边形定则及应用教学难点1.实验探究方案的设计与实施教学过程一、导入:其实前面学习重心的时候我就讲过作用在物体上的力可以进行等效替换。
何谓等效作用:如图所示,通过做实验,我们发现:两个小孩分别用F1、F2的两个力能把物体提起,同样一个大人用力F竖直向上也能把物体提起。
那我们可以讲F作用在物体上的效果与F1、F2的两个力共同作用在物体上效果是相同的(都能使物体被提起至静止)。
即它们是等效的。
结论:只要我们关注的效果相同,物体的受力就可以等效替换。
二、合力与分力当一个物体受到几个力的共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力产生效果跟原来几个力的共同作用效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。
原来的几个力叫做分力。
它们的关系是等效替换。
力的合成:求几个力的合力的过程或求合力的方法叫做力的合成。
分力与合力关系的探究实验师:虽然我们知道物体的受力可以进行等效替换,但对于作用在物体上的几个力,我们如何才能求到它们的合力呢?要研究分力与合力的关系,必须先通过实验获得等效的合力与分力的数据。
既然分力与合力是等效的,那实验的关键就在于:两个力共同作用的效果要和一个力共同作用的效果相同。
知道了这些,那我们如何来设计实验呢?生:力的作用效果有两种:1、使物体的运动发生变化;2、使物体发生形变。
4.1《怎样求合力》学案1(沪科版必修1)
4.1《怎样求合力》学案学习目标:1.能从力的作用效果理解合力和分力的概念。
2.进一步理解矢量和标量的概念,知道它们有不同的运算规则。
3.掌握力的平行四边形定则,知道它是矢量合成的普遍规则。
会用作图法求共点力的合力。
会用直角三角形知识计算合力。
4.知道合力的大小与分力间夹角的关系。
5.初步了解物理学研究方法之一——“等效法”。
学习重点:平行四边形定则。
学习难点:平行四边形定则的应用。
主要内容:一、合力和分力如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同,则这个力就叫那几个力的合力,而那几个力就叫这个力的分力。
合力和分力的关系:等效..替代关系,并不同时作用于物体上,所以不能把合力和分力同时当成物体受的力。
二、共点力几个力如果都作用在物体的同一点,或者几个力作用在物体上的不同点,但这几个力的作用线延长后相交于同一点,这几个力就叫共点力,所以,共点力不一定作用在同一点上,如图所示的三个力F1、F2、F3均为共点力。
三、共点力合成实验:四、力的合成的定则1.平行四边形定则求两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,它的_______就表示合力的_______和_______.这叫做力的平行四边形定则。
2.三角形定则根据平行四边形的对边平行且相等,即平行四边形是由两个全等的三角形组成,平行四边形定则可简化为三角形定则。
若从O点出发先作出表示力F1的有向线段OA,再以A点出发作表示力F2的有向线段AC,连接OC,则有向线段OC即表示合力F的大小和方向。
五、共点力的合成1.作图法(图解法):以力的图示为基础,以表示两个力的有向线段为邻边严格作出平行四边形,然后量出这两个邻边之间的对角线的长度,从与图示标度的比例关系求出合力的大小,再用量角器量出对角线与一个邻边的夹角,表示合力的方向。
注意:作图时要先确定力的标度,同一图上的各个力必须采用同一标度。
表示分力和合力的有向线段共点且要画成实线,与分力平行的对边要画成虚线,力线段上要画上刻度和箭头。
4.1《怎样求合力》学案4(沪科版必修1)
4.1《怎样求合力》学案学习目标:1.能从力的作用效果理解合力和分力的概念。
2.进一步理解矢量和标量的概念,知道它们有不同的运算规则。
3.掌握力的平行四边形定则,知道它是矢量合成的普遍规则。
会用作图法求共点力的合力。
会用直角三角形知识计算合力。
4.知道合力的大小与分力间夹角的关系。
5.初步了解物理学研究方法之一——“等效法”。
学习重点:平行四边形定则。
学习难点:平行四边形定则的应用。
[概念导思]1.合力:如果一个力和其他几个力的作用效果相同,就把这一个力叫那几个力的合力。
2.力的合成:求几个力的合力叫力的合成。
3.共点力:如果几个力同时作用在物体上的同一点或者它们的作用线相交于一点,这几个力就叫做共点力。
4.平行四边形定则:互成角度的二力合成时,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。
注意:平行四边形定则是一切矢量运算要遵守的法则[例题解析]例1两个共点力F1、F2的合力为F,则()A.合力一定大于任一分力B.合力有可能小于某一分力C.F1增大,而F2不变,且它们的夹角不变时,F一定增大D.当两分力大小不变时,增大两分力的夹角,则合力一定减小提示:合力与分力大小没有一定关系,A错、B对;若F1 < F2,且F1与F2方向相反,则F = F2–F1,显然F1↑→F↓,C错;合力的大小随两分力夹角的增大而减小,D对。
答案:BD。
反思在考虑两个分力的夹角不变时,应注意夹角可能是钝角或锐角,也可能是0°和180°。
例2如图5– 2a所示,直立于水平地面的电线杆AB,受到电线AD的水平拉力为2 ×103N的作用。
为使电线杆不致倾斜,用钢索AC将A端拉住,则钢索AC受到的拉力F AC大小为________N,电线杆在A处受到________(选填“压力”或“拉力”)作用,其大小N为________N。
提示:如图5– 1b所示,N = F = F AD tan60°,F AC =F AD cos60°。
4.1《怎样求合力》教学设计3(沪科版必修1)
4.1《怎样求合力》教案一、课标要求1.能从力作用的等效性来理解合力和分力的概念,初步体会等效替代的物理思想.2.通过实验探究平行四边形定则,知道它是矢量运算的普遍规则.3.会用作图法和直角三角形的知识求合力.4.能应用力的合成知识分析日常生活的有关问题,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识.二、课前复习1、力的记录的方法包括和两种方法。
2、答案:1、图示、示意图 2、三、自主探究1、合力与分力:当一个物体受到几个力共同作用时,如果能用另外一个力代替它们,并且它的作用效果跟原来那几个力的共同作用效果相同,那么这个力就叫做那几个力的合力,那几个力叫做这个力的分力。
举例说明:在教材所举斜拉桥例子中,能代替拉力F1、F2对塔柱产生同样作用的力F,就是F1、F2的合力;而F l、F2就是F的两个分力。
思考与讨论:合力与分力之间是一种怎样的关系?合力与分力是一种等效替代的关系 (或称等效变换),一个力之所以能叫几个力的合力,原因必须是这个力独立作用的效果与几个力共同作用的效果相同.等效替代是物理学上常用的一种研究方法。
例如,用总电阻代替串联或并联的几个电阻,也是一种等效替代。
2、用平行四边形定则求合力:(1)共点力的概念:几个力都作用在物体上的同一点,或者它们的延长线相交于一点,这几个力叫做共点力。
(2)实验探究:①科学探究的基本过程包括提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、收集证据、分析和论证、评估交流与合作等七个过程。
②问题1:按照教材所提供的方案去进行实验操作时,F l、F2和F的关系是:F l、F2是分力,F是合力是等效替代的关系。
③问题2:得到一组数据后,怎样去发现隐藏在其中的规律?用图示法精确的表示出每一个力然后去寻找其中隐藏的规律④问题3:两个测力计沿着AB线两侧对称地拉,这是一种特殊情况.怎样才能找出一般情况下的规律?记录下两测力计向AB线两侧对称拉和向AB线两侧不对称拉时的结果进行对比研究(3)平行四边形定则:精确的实验表明:两个共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边构成的平行四边形的对角线表示。
4.1《怎样求合力》教学设计5(沪科版必修1)
4.1《怎样求合力》教学设计知识目标1、掌握力的平行四边形法则;2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力;3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围。
能力目标1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则;2、培养学生动手操作能力;情感目标培养学生的物理思维能力和科学研究的态度教学建议教学重点难点分析1、本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.2、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点;教学方法:演绎推导法、分析归纳法、交流讨论法。
教学工具:投影仪、细线、铁球、多媒体课件、一块方木板,八开白纸两张,大头钉若干,弹簧秤两个,橡皮筋一个,细线若干,直尺两个教法建议一、共点力概念讲解的教法建议关于共点力的概念讲解时需要强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力,力的作用线相交于一点的也叫共点力.注意平行力于共点力的区分(关于平行力的合成请参考扩展资料中的“平行力的合成与分解”),教师讲解示例中要避开这例问题.二、关于矢量合成讲解的教法建议本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.由于学生刚开始接触矢量的运算方法,在讲解中需要从学生能够感知和理解的日常现象和规律出发,理解合力的概念,从实验现象总结出力的合成规律,由于矢量的运算法则是矢量概念的核心内容,又是学习物理学的基础,对于初上高中的学生来说,是一个大的飞跃,因此教学时,教师需要注意规范性,但是不必操之过急,通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识.已经对单个力的分析过程有了比较清晰的认识,在知识的整合过程中,教师可以通过练习做好规范演示.三、关于作图法求解几个共点力合力的教法建议1、在讲解用作图法求解共点力合力时,可以在复习力的图示法基础上,让学生加深矢量概念的理解,同时掌握矢量的计算法则.2、注意图示画法的规范性,在本节可以配合学生自主实验进行教学.教学设计过程:一、复习提问:1、什么是力?2、力产生的效果跟哪些因素有关?教师总结,并引出新课内容.二、新课引入:1、通过对初中学过的单个力产生的效果,与两个力共同作用的效果相同,引出共点力、合力和分力的概念,同时出示教学图片,如:两个人抬水、拉纤或拔河的图片.(图片可以参见多媒体素材中的图形图像)2、提问1:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为50N、80N,如果两个力的方向相同,其合力大小是多少?合力的方向怎样?(教师讲解时注意强调:‘描述力的时候,要同时说明大小和方向,体现力的矢量性’)3、提问2、进一步在问题1的基础上提问,若F1、F2的两个力的方向相反,其合力大小是多少?合力的方向怎样?教师引导学生得到正确答案后,总结出“同一直线上二力合成”的规律:物体受几个力共同作用,我们可以用一个力代替这几个力共同作用,其效果完全相同,这个力叫那几个力的合力.已知几个力,求它们的合力叫力的合成.指明:(1)、同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同.(2)、同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的力方向相同.4、提问3、若两个力不在同一直线上时,其合力大小又是多少?合力的方向怎样?教师出示投影和图片:两个学生抬水对比一个同学抬水,让学生考虑:一个力的效果与两个力的效果相同,考虑一下是否“合力总比分力大”?5、教师可以通过平行四边形定则演示器演示力的合成与分解实验(演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件)演示1:将橡皮筋固定在A点,演示用两个力F1、F2拉动橡皮筋到O点,再演示用F力将橡皮筋拉到O点,对比两次演示结果,运用力的图示法将力的大小方向表示出来,为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则,在实验前,教师可以设计F1、F2的大小为3N和4N,两个力的夹角为90度,这样数学计算比较简单,学生很容易会发现F1、F2和F的关系满足勾股定理,进而得到力的平行四边性定则,教师总结:两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,所夹的对角线就表示合力的大小和方向.6、学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则(可以参考多媒体资料中的视频试验)试验器具:一块方木板,八开白纸两张,大头钉若干,弹簧秤两个,橡皮筋一个,细线若干,直尺两个,学生在教师的知道下,组装好试验设备,进行试验验证.强调:需要记录的数据(弹簧秤的示数)和要作的标记(橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向)7、教师总结:经过人们多次的、精细的试验,最后确认,对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,力和合成满足平行四边形法则.8、合力与分力之间的有什么关系式?1.分析实验(1)力F1和F2的合力大约多大?(答;大约是6牛顿)(2)合力F和两个力F1和F2比较,合力F比F1和F2之和大还是小?比F1和F2之差呢?(答:F比F1和F2之和要小,比F1和F2之差要大)2.互成角度的二力的合成方法教师:互成角度的两个力的合力F与这两个力F1和F2是什么关系呢?以F1和F2的力的图示为一组邻边做平行四边形,这个平行四边形的对角线就可以表示合力F 的大小和方向。
4.1 怎样求合力 导学案1
共点力:几个力作用在物体上_______,或者它们的_______相交于一点。
知识点五:矢量和标量
1、矢量:既有_______,又有_______的物理量,遵从_______法则。
2、标量:只有_______,没有_______的物理量,遵从_______法则。
合
作
探
究
探究一:同一直线上二力的合成
知识点一:合力与分力
1、合力与分力:当物体受到几个力共同作用时,如果有一个力产生的作用效果和原来那几个力的相同,则这一个力就叫做那几个力的,那几个力就叫做这一个力的。
2、合力与分力的关系:________。
知识点二:力的合成
1、定义:求的过程,叫做力的合成。
2、方法:。
知识点三:平行四边形定则
两个力合成时,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____就代表合力的大小和____,这个法则叫做平行四边形定则。
例1:求以下两个分力 、 的合力
(1)
(2)
总结:1、两个力 、 的方向相同时合力大小: _______。方向:______。
2、两个力 、 的方向相反时合力的大小: _______。方向:______。
探究二:互成角度的力的合力。
实验:探究求合力的方法。(观看实验视频)
讨论思考1:实验依据的原理是什么?
自
我
检
测
1、下列各组物理量中,全部属于矢量的是()
A.平均速度、位移、加速度B.路程、时间、平均速度、力
C.位移、时间、瞬时速度、加速度D.位移、速度、加速度、质量
3、两人用60N的力拉测力计的两端,当测力计静止时,测力计的读数和它所受的合力大小分别为(不计测力计重力)
沪科版必修一4.1怎样求合力学案Word版含解析
第4章怎样求合力与分力学案1怎样求合力[学习目标定位]1.知道合力与分力的概念及力的合成的概念.2.理解平行四边形定则是一切矢量合成的普遍法则,会用平行四边形定则求合力,知道分力与合力间的大小关系 3知道共点力的概念,会用作图法、计算法求合力.知识,储备区、合力与分力1合力与分力:当一个物体受到几个力共同作用时,如果能用另外一个力代替它们」且几个力叫做这个力的分力.2•合力与分力的关系:可以相互等效替代(或称等效变换).二、平行四边形定则求合力1力的平行四边形定则:两个共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边构成的平行四边形的对角线表示,这就叫做力的平行四边形定则.2.共点力:几个力都作用在物体上的同一点」者它们的延长线相交于一点,这几个力叫做共点力. 三、矢量和标量1矢量:在物理学中,把既有大小又有方向,并且按平行四边形定则进行合成的物理量称为矢量.2.标量:只有大小、没有方向的物理量称为标量.注意矢量相加遵循平行四边形定则,两个标量相加只需按算术法则相加即可基础H 学晤实爭点互动探究一、合力与分力[问题设计]如图1所示,用一个弹簧测力计 A 可把物体提起悬挂在空中,用两个弹簧测力 计B 、C也可以把该物体提起悬挂在空中, 那么一个弹簧测力计的力与两个弹簧测力计的力息故涓本溯源 推陈方可却新它的作用效果跟原来那几个力的共同作用效果相同,那么这个力就叫做那几个力的合力, 那学习•探究区1 V答案 作用效果相同,可以等效替代.[要点提炼]合力与分力的关系(1)改变/ BAD 的大小,观察两分力间的夹角变化时合力如何变化?(2)合力一定大于其中一个分力吗?答案(1)合力随着两分力间夹角的增大而减小,随着两分力间夹角的减小而增大.(2)不一定•合力与分力的大小符合三角形三边的关系,由几何知识知,三角形两边之和大 于第三边,有什么关系? 1.等效性:合力与分力产生的效果相同二 可以等效替代.2•同体性:各个分力是作用在同一物体上的,作用在不同物体上的力不能求合力.二、用平行四边形定则求合力[问题设计]1.如图1中,弹簧测力计 A 的示数为6 N ,弹簧测力计B 、C 的示数均为8 N ,弹簧测力计 B 、C 的示数相加正好等于 A 的示数吗?答案不等于.2.按教材提供的实验探究方法做一做该实验,并回答下列问题.(1)两次实验要把橡皮筋的下端拉到同一位置,这体现了什么物理思想?⑵严格按照力的图示法作出两分力F 1、F 2及它们的合力F.用虚线把合力F两个分力的箭头端连接,所成的图形是什么? 的箭头端分别与答案 ⑴等效替代;(2)平行四边形.3.用硬纸板剪成五个宽度相同的长条,其中四个两两长度分别相等,第五个较长些, 螺丝铆住(AE 与BC 、CD 不要铆住),如图2所示•其中AB 表示一个分力, 然后用AD 表示另一个分力,AC 表示合力.图 2两边之差小于第三边,因此合力大小的范围为鬥―F2|W F < F1 + F2.例如:F1= 5 N ,F 2= 4 N ,合力1 N W FW 9 N ,合力F 的最小值为1 N ,比任何一个分力都小. [要点提炼]1. 力的合成遵守平行四边形定则.2. 合力与两分力的大小关系两分力大小不变时,合力 F 随夹角a 的增大而减小,随 a 的减小而增大.⑶合力大小的范围: 注意合力F 既可以大于、也可以等于或小于原来的任意一个分力. 三、矢量和标量的区别1.两者运算法则不同.矢量运算遵循平行四边形定则.标量的合成按照算术法则相加.如质量分别为m 1 = 3 kg , m 2 = 4 kg 的两个物体的总质量一定等于7 kg ,而F 1 = 3 N 、F 2= 4 N 的两个力的合力,却可以等于 1 N 〜7 N 之间的任何一个值.2.有方向的物理量不一定是矢量.如电流有方向,但电流的运算不遵循平行四边形定则, 所以电流是标量.四、计算合力大小的方法 求共点力的合力一般有两种方法:1.图解法I 选标度 一[作F1、F2的图示一I 作平行四边—一 I 用刻度尺量对角线长度 I 计算合力大小用量角器量F 与F1(或F2 的夹角I II 得出合力方向—2.计算法可以根据平行四边形定则作出力的示意图, 然后由几何关系求解对角线,其长度即为合力大小.(1)相互垂直的两个力的合成(即a= 90 ° : F 合=7F 12 + F 22, F 合与F 1的夹角的正切值tan 3 =:,如图4所示.(1)F 的最大值:当 a= 0 时,F max = F ]+ F ?;(2)F 的最小值:当 a= 180。
4.1《怎样求合力》学案2(沪科版必修1)
4.1《怎样求合力》学案【学习目标细解考纲】1.深刻理解合力与分力的等效替代关系。
2.区分矢量与标量,知道矢量的合成,应用平行四边形定则。
3.通过实验探究,理解力的合成,能用力的合成分析日常生活中的问题。
4.能够用图解法和计算法求多个力的合力的大小和方向。
【知识梳理双基再现】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。
作用效果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_______________。
邻边大小方向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_________________,平等四边形定则只适用于_________________。
作用线共点力共点力【小试身手轻松过关】1.关于两个大小一定的力的合力,以下说法中正确的是()A.两个力的合力总大于原来的任意一个力B.两个力的合力至少比原来的一个力大C.合力的大小随两个力之间的夹角增大而减小D.合力的大小介于二力之和与二力之差的绝对值之间2.两个共点力的大小分别为8 N、3 N,它们之间的夹角可任意变化,则其合力的大小可能是()A.3 NB.8 NC.10 ND.15 N3.两个大小和方向都确定的共点力,其合力的()A.大小和方向都确定B.大小确定,方向不确定C.大小不确定,方向确定D.大小方向都不确定4.两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.5.两个大小相等同时作用于同一物体的共点力,当它们间的夹角为90°时,其合力大小为F;当它们之间的夹角为120°时,合力的大小为()A. 2FB.C.D.1.CD2.BC3.A4.B5.B。
《怎样求合力》 学历案
《怎样求合力》学历案一、学习目标1、理解合力和分力的概念,知道它们之间的等效替代关系。
2、掌握力的平行四边形定则,能够用它求两个共点力的合力。
3、了解多个共点力合成的方法——逐步合成法。
二、学习重难点1、重点(1)合力与分力的关系。
(2)力的平行四边形定则的应用。
2、难点(1)对力的平行四边形定则的理解。
(2)多个共点力合成的方法。
三、知识回顾1、力的概念:力是物体对物体的作用,力的三要素是大小、方向和作用点。
2、力的图示:用一条带箭头的线段来表示力的大小、方向和作用点。
四、新课导入在日常生活中,我们常常会遇到一个物体同时受到几个力的作用。
例如,一个人拉着箱子在水平地面上前进,箱子同时受到拉力、摩擦力和重力等力的作用。
那么,这几个力的共同作用效果与一个力的作用效果相同吗?如果相同,这个力又是怎样的呢?这就涉及到我们今天要学习的内容——求合力。
五、合力与分力1、定义如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,那几个力就叫做这个力的分力。
2、等效替代合力与分力是一种等效替代的关系,即合力的作用效果与分力的共同作用效果相同。
例如,两个小孩分别用 10N 的力共同提起一桶水,一个大人用 20N 的力也能提起这桶水,那么 20N 的力就是两个 10N 力的合力,两个10N 的力就是 20N 力的分力。
六、力的合成1、定义求几个力的合力的过程叫做力的合成。
2、力的平行四边形定则(1)内容以表示两个共点力的有向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)实验探究实验目的:验证力的平行四边形定则。
实验器材:方木板、白纸、弹簧测力计、橡皮条、细绳套、铅笔、刻度尺、三角板。
实验步骤:①把方木板平放在桌面上,用图钉把白纸钉在方木板上。
②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套。
③用两个弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置 O。
高中物理第4章怎样求合力与分力4.1怎样求合力学案
4.1 怎样求合力合力与分力[先填空]1.合力、分力一个力代替几个力,如果它的作用效果跟那几个力的作用效果相同,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.合力与分力的关系:合力与分力的相互替代是一种等效替代,或称等效变换.3.共点力几个力都作用在物体上的同一点,或者它们的作用线延长后相交于同一点,这几个力叫做共点力.如图411所示的三个力F 1、F 2、F 3均为共点力.图411[再判断](1)合力与分力是同时作用在物体上的力.(×)(2)合力产生的效果与分力共同产生的效果一定相同.(√)(3)作用在一个物体上的两个力,如果大小相等方向相反,则这两力是共点力.(×)[后思考]1.六条狗可以将雪橇拉着匀速前进,一匹马也可以将该雪橇拉着匀速前进,以上情境中分力和合力分别是由什么动物施加的?【提示】六条狗各自的拉力是分力,是由狗施加的;马的拉力为合力,是由马施加的.2.共点力一定作用在同一物体上吗?【提示】一定.共点力必须是共同作用在同一物体上的力.[合作探讨]探讨1:如图412甲所示,把物块挂在一个弹簧测力计的下面,稳定时弹簧测力计的示数为F;如图乙所示,用两个弹簧测力计(方向不同)拉住同一物块,稳定时弹簧测力计示数分别为F1、F2.F与F1、F2有什么关系?F1、F2两个数值相加正好等于F吗?甲乙图412【提示】作用效果相同,可以等效替代.不等于.探讨2:两个分力F1和F2的合力什么情况下最大?最大值为多少?【提示】两个分力F1和F2的方向相同时合力最大,最大值为F1+F2.[核心点击]1.合力与分力的三性2.合力与分力间的大小关系当两分力F1、F2大小一定时,(1)最大值:两力同向时合力最大,F=F1+F2,方向与两力同向;(2)最小值:两力方向相反时,合力最小,F=|F1-F2|,方向与两力中较大的力同向;(3)合力范围:两分力的夹角θ(0°≤θ≤180°)不确定时,合力大小随夹角θ的增大而减小,所以合力大小的范围是:|F1-F2|≤F≤F1+F2.3.三个力合力范围的确定(1)最大值:当三个力方向相同时,合力F最大,F max=F1+F2+F3.(2)最小值:①若其中两个较小的分力之和(F1+F2)≥F3时,合力的最小值为零,即F min =0;②若其中两个较小的分力之和(F1+F2)<F3时,合力的最小值F min=F3-(F1+F2).(3)合力的取值范围:F min≤F≤F1+F2+F3.1.下列关于分力与合力的说法中,正确的是( )【导学号:43212066】A.分力与合力同时作用在物体上,所以它们都是物体受到的力B.分力同时作用于物体时产生的效果与某一个力单独作用时产生的效果相同,那么这几个分力就是这个力C.合力只能大于分力,不可能小于分力D.两个分力夹角在0°~180°之间变化时,若分力大小不变,则夹角越大合力越小【解析】力的合成过程是合力与分力“等效替代”的过程,合力和分力是不能同时存在的.在分析物体受力情况时,如果已考虑了某个力,那么就不能再考虑它的分力(这是指在计算力时).合力与分力只是因为效果相同而进行的等效替代,并不能说“这几个分力就是这个力”,所以A、B错.以两个分力F1、F2为例,它们的合力范围为|F1-F2|≤F≤F1+F2,所以合力可能大于每个分力,可能等于每个分力,也可能小于每个分力,C错.两个分力若大小不变,当它们的夹角在0°~180°之间变化时,夹角越大合力越小,D 对.【答案】 D2.大小分别是30 N和25 N的两个力,同时作用在一个物体上,对于合力F大小的估计最恰当的是( )A.F=55 NB.25 N≤F≤30 NC.25 N≤F≤55 ND.5 N≤F≤55 N【解析】若两个分力的大小为F1和F2,在它们的夹角不确定的情况下,合力F的大小范围为|F1-F2|≤F≤F1+F2,所以5 N≤F≤55 N,D正确.【答案】 D3.大小分别为5 N、7 N和9 N的三个力合成,其合力F大小的范围为( )A.2 N≤F≤20 NB.3 N≤F≤21 NC.0≤F≤20 ND.0≤F≤21 N【解析】最大值F max=5 N+7 N+9 N=21 N,由于三个力中每个力都在另外两个力的和与差之间,所以最小值F min=0,选项D正确.【答案】 D关于合力、分力的两个注意事项(1)在力的合成中分力是实际存在的,每一个分力都有对应的施力物体,而合力没有与之对应的施力物体.(2)合力为各分力的矢量和,合力不一定比分力大.它可能比分力大,也可能比分力小,还有可能和分力大小相等.平行四边形定则[先填空]1.平行四边形定则两个共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边构成的平行四边形的对角线表示,这叫做力的平行四边形定则.2.矢量和标量既有大小又有方向,并且按平行四边形定则合成的物理量称为矢量;只有大小没有方向的物理量称为标量.[再判断](1)两个力的合力一定等于这两个力的代数和. (×)(2)两个力的合力不一定大于任意一个力的大小.(√)(3)两个力的合力的方向可能与两个分力的方向都不同.(√)[后思考]1.假如两个学生用大小相同的作用力拎起一桶重200 N的水,每个学生对桶的作用力一定是100 N吗?【提示】不一定.两个学生对桶的作用力的合力大小等于200 N,其数值相加不一定等于200 N,当两个学生所施加的力成一夹角时,每个学生对桶的作用力都大于100 N.2.在做引体向上运动时,双臂平行时省力还是双臂张开较大角度时省力?【提示】双臂平行时最省力.根据平行四边形定则可知,合力一定时(等于人的重力),两臂分力的大小随双臂间夹角的增大而增大,当双臂平行时,夹角最小,两臂用力最小.[合作探讨]探讨1:几个力能求其合力的前提是什么?【提示】只有共点力才能求合力,因此几个力能求其合力的前提是它们是共点力.探讨2:用硬纸板剪成五个宽度相同的长条,其中四个两两长度分别相等,第五个较长些,然后用螺丝钉铆住(AE与BC、CD不要铆住),如图413所示.其中AB表示一个分力,AD表示另一个分力,AC表示合力.图413(1)改变∠BAD的大小,观察两分力间的夹角变化时合力如何变化?(2)合力一定大于其中一个分力吗?【提示】(1)合力随着两分力间夹角的增大而减小,随着两分力间夹角的减小而增大.(2)不一定.合力与分力的大小符合三角形三边的关系,由几何知识知,三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,因此合力大小的范围|F1-F2|≤F≤F1+F2.例如:F1=5 N,F2=4 N,合力1 N≤F≤9 N,合力F的最小值为1 N,比任何一个分力都小.[核心点击]求合力的方法1.作图法根据平行四边形定则用作图工具作出平行四边形,后用测量工具测量出合力的大小、方向,具体操作流程如下:2.计算法(1)两分力共线时:①若F1与F2方向相同,则合力大小F=F1+F2,方向与F1和F2的方向相同;②若F1与F2方向相反,则合力大小F=|F1-F2|,方向与F1和F2中较大的方向相同.(2)两分力不共线时:可以先根据平行四边形定则作出分力及合力的示意图,然后由几何知识求解对角线,即为合力.以下为求合力的两种常见特殊情况:4.有两个大小相等的力F1和F2,当它们的夹角为90°时,合力为F,则当它们的夹角为120°时,合力的大小为( )【导学号:43212067】A.2FB.22FC.2FD.F【解析】当夹角为90°时,F=F21+F22,所以F1=F2=22F.当夹角为120°时,根据平行四边形定则,知合力与分力相等,所以F合=F1=22F.故B正确,A、C、D错误.【答案】 B5.水平横梁一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10 kg的重物,∠CBA=30°,如图所示,则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 N/kg)( )图414A.50 NB.50 3 NC.100 ND.100 3 N【解析】 以滑轮为研究对象,悬挂重物的绳的拉力F =mg =100 N ,故小滑轮受到绳的作用力沿BC 、BD 方向,大小都是100 N.从图中看出∠CBD=120°,∠CBE =∠DBE 得∠CBE =∠DBE =60°,则△CBE 是等边三角形,故F 合=100 N.【答案】 C6.如图415所示,登山者连同设备总重力为G .某时刻缆绳和竖直方向的夹角为α,若登山者手拉缆绳的力大小也为G ,则登山者的脚对岩石的作用力( )【导学号:43212068】图415A.方向水平向右B.方向斜向右下方C.大小为G tan αD.大小为G sin α【解析】 以登山者为研究对象,受力如图所示,岩石对登山者的作用力方向斜向左上方,其大小等于重力和缆绳的拉力的合力.根据作用力与反作用力的关系知,登山者的脚对岩石的作用力方向斜向右下方,B 选项正确,A 选项错误.登山者的脚对岩石的作用力大小等于重力和缆绳的拉力的合力,缆绳的拉力T =G ,则由力的合成法得N =2G sin α2,故C 、D 选项错误.【答案】 B计算法求合力时常用到的几何知识(1)应用直角三角形中的边角关系求解,用于平行四边形的两边垂直,或平行四边形的对角线垂直的情况.(2)应用等边三角形的特点求解.(3)应用相似三角形的知识求解,用于矢量三角形与实际三角形相似的情况.验证力的平行四边形定则[核心点击]1.实验原理(1)先将橡皮筋的一端固定,另一端用两个力F1、F2使其沿某一方向伸长一定长度;再用一个力F作用于橡皮筋的同一点,使其沿同一方向伸长到同样的长度,那么,F与F1、F2的作用效果相同.(2)若记下F1、F2的大小和方向,画出各个力的图示,就可研究F与F1、F2的关系了.2.实验过程(1)用图钉把白纸固定于方木板上,把橡皮筋的一端固定.(2)在橡皮筋的另一端拉上轻质小圆环,用两个弹簧测力计通过小圆环成某一角度地把橡皮筋拉到某一点O,用铅笔记下O点的位置、两弹簧测力计的读数F1、F2和两条拉线的方向,如图416甲所示.(3)用一个弹簧测力计将同一条橡皮筋拉到O点,记下弹簧测力计的读数F和拉线的方向.如图416乙所示.(4)选定标度,作出力F1、F2和F的图示.(5)以F1、F2为邻边作平行四边形,并作出对角线(如图丙所示).图416结论:F的图示和对角线F′在误差范围内重合.则力F对橡皮筋作用的效果与F1和F2共同作用的效果相同,所以力F就是F1和F2的合力.3.注意事项(1)弹簧测力计的选取方法:将两只弹簧测力计调零后互钩水平对拉,若两只弹簧在对拉过程中,读数相同,则可选;若读数不同,应另选,直至相同为止.(2)保证分力与合力作用效果相同的方法:在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点O的位置一定要相同.(3)橡皮条老化的检查方法:用一个弹簧测力计拉橡皮条,要反复做几次,使橡皮条拉到相同的长度看弹簧测力计读数有无变化.(4)弹簧测力计夹角范围:用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,其夹角不宜太小,也不宜太大,以60°到120°之间为宜.(5)拉力的选取原则:在不超出弹簧测力计的量程和橡皮条形变限度的条件下,使拉力适当大些.(6)画力的图示的注意事项:在同一次实验中,画力的图示选定的标度要相同,并且要恰当选定标度,使力的图示稍大一些.7.如图417是甲、乙两位同学在“探究求合力的方法”实验中所得到的实验结果,若用F表示两个分力F1、F2的合力,用F′表示F1和F2等效力,则可判断________(选填“甲”或“乙”) 同学的实验结果是尊重事实的.【导学号:43212069】图417【解析】由题设可知,F是F1和F2的合力,通过平行四边形定则所得,而F′是F1和F2的等效力,即用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力,显然F′的方向与细绳应在同一条直线上,故甲同学是尊重事实的.【答案】甲8.某同学用如图418所示的实验装置来验证力的平行四边形定则.弹簧测力计A悬挂于固定点P,下端用细线挂一重物M,弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板上的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.【导学号:43212070】图418(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数________N.(2)下列不必要的实验要求是________(请填写选项前对应的字母).A.应测量重物M所受的重力B.弹簧测力计应在使用前校零C.拉线方向应与木板表面平行D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置(3)某次试验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请您提出两个解决办法.【解析】(1)弹簧测力计A的读数为3.6 N,可以不估读.(2)验证力的平行四边形定则,需要分别测量各个力的大小和方向,所以选项A是必要的;根据仪器使用常识,弹簧测力计在使用前需校零,选项B是必要的;实验中各个力必须在与木板表面平行的同一平面内,选项C也是必要的;实验是验证三个力的关系,只要测出三个力的大小和方向就可以了,所以不需要固定O点的位置,选项D不必要.故应选D.(3)可以改变弹簧测力计B拉力的大小;减小重物M的质量;将A更换成量程较大的弹簧测力计;改变弹簧测力计B拉力的方向等.【答案】(1)3.6 (2)D (3)①改变弹簧测力计B拉力的大小;②减小重物M的质量(或将A更换成量程较大的弹簧测力计;改变弹簧测力计B拉力的方向等).。
《1、怎样求合力》教学设计(陕西省市级优课)
第十二中学“青蓝工程”教案
教学过程指导点评一、引入新课
图片展示:①两个孩子提水与一个成人提水;
②两个弹簧测力计拉弹簧,一个弹簧测
力计拉弹簧;
③两队人和一只象;
④两个弹簧测力计拉钩码,一个弹簧测
力计拉钩码。
二、新课教学
(一)概念引入
1.分力与合力:一个力产生的效果跟几个力共同产
生的效果相同,这个力叫做那几个力的合力。
原来
的几个力叫做分力。
2.力的合成:求几个力的合力的过程或方法,叫做力
的合成。
(二)力的合成遵循怎样的规律?
1.一个力
2.二力同向
3.二力反向
(三)问题:如果二力既不同向,又不反向,而是。
4.1《怎样求合力》应用学案6(沪科版必修1)
4.1《怎样求合力》应用学案学习目标:掌握力的平行四边形定则,会用作图法求共点力的合力。
会用直角三角形知识计算合力。
学习重点:平行四边形定则的应用。
学习难点:平行四边形定则的应用。
学习内容:[概念规律导思]注意:⑴在一直线上的两个力的合成可以直接用加减法,但互成角度的两个的合成一定要遵守平行四边形定则。
⑵互成角度的两个的合成的问题上,常常要用到几何关系,要求同学们复习一下平面几何的相关知识,如勾股定理,平行四边形、菱形的性质,相似三角形的性质等[例题解析]例1两个分力F1 = F2 = 6N,其夹角为θ,求:(1)当θ = ?时,合力F = 6N;(2)当θ = ?时,合力F > 6N;(3)当θ = ?时,合力F < 6N。
解析:根据平行四边形定则作图,再利用三角函数知识求解。
答案:F1、F2的合力大小为F = 12cos θ2N。
(1)令F = 6N,则有12cos θ2= 6,即cosθ2=12,得θ = 120°;(2)令F > 6N,则有12cos θ2> 6,即cosθ2>12,0 ≤θ2< 60°,得0 ≤ θ < 120°;(3)令F < 6N,则有12cos θ2< 6,即cosθ2<12,60°<θ2≤ 90°,得120° < θ ≤ 180°。
反思力的合成遵守平行四边形定则,其合力大小不一定等于两个分力大小之和,其大小可以小于每一个分力,也可以大于每一个分力,还可能等于某个分力。
例2 用一匹马刚好能把陷入泥坑里的汽车拉出来。
一个同学说用两匹马一定能够轻松地将车拉出,他说得对吗?答案:求两匹马对车的拉力的合力不能简单地将两个力相加,而应遵守平行四边形定则。
根据平行四边形定则可知两个共点力的合力F大小范围应满足| F1–F2| ≤ F ≤ F1 + F2,两个共点力的合力大小可能小于其中任意一个力,所以这个同学说得不正确。
4.1《怎样求合力》导学案
4.1《怎样求合力》导学案一、学习目标:1.知道合力和分力的概念。
2.探究力的合成法则。
3.会用计算法和作图法求合力。
4.进一步明确矢量和标量的概念。
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F1=10 N,则这五个力的合力大小为多少?1.两个力的合力一定大于任意一个分力吗?2.两个力的合力随分力的夹角θ的增大如何变化?3.两个力F1和F2间的夹角为θ,两个力的合力为F.以下说法正确的是()A.若F1和F2大小不变,θ角越小,合力F就越大B.合力F总比分力中的任何一个力都大C.如果夹角θ不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F就必然增大D.合力F可能比分力中的任何一个力都小9.用手握住绳的两端,在绳的中点悬挂一重物,改变两绳间的夹角θ,如果物体始终处于平衡状态(绳的拉力的合力始终等于重力),则当θ=________时,绳中的拉力最小,当θ=________时绳中的拉力等于重力,在θ角增大的过程中,绳中的拉力逐渐变________.如图4-1-16所示,一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演,如果演员和独轮车的总质量为80 kg,两侧的钢索互成150°夹角,求钢索拉力有多大?(cos 75°=0.259,g取10 N/kg)7.如图4-3-13所示,一重为8 N的球固定在AB杆的上端,今用弹簧测力计水平拉球,使杆发生弯曲,此时测力计的示数为6 N,则AB杆对球作用力的大小为() A.6 N B.8 N C.10 N D.12 N两个大小分别为F1和F2的力作用于物体的同一点.两力同向时,合力为A,两力反向时,合力为B,当两力互相垂直时合力为()。
高中物理怎样求合力(教学流程)
高中物理怎样求合力(教学流程)§4.1 怎样求合力设计人:光明中学王会宁一、教学目标:1、知识与技能:①区别分力、合力的概念。
说出分力、合力从本质上讲是一种等效替代。
②能根据现有器材设计实验方案,通过实验探究提高交流合作及分析解决问题的能力。
③说出力的平行四边形定则,指出分力与合力的关系2.过程与方法:①通过对力的平行四边形定则的探究体会控制变量的研究方法。
感受实验探究物理规律的基本过程。
②在对实验数据处理过程中,感受研究物理问题的科学方法,认识由实验归纳到总结物理规律是研究物理学的基本方法。
3.情感、态度与价值观:①在探究合力分力夹角三者关系的过程中,树立认真的科学态度,实事求是的道德品质,严谨、有序的思维习惯。
②通过探究性实验操作过程,养成合作意识和乐观向上的品质。
二、教学重点:学生探究(合力、分力、两个分力间的夹角)总结得出平行四边形定则的过程突出重点的方法:探究法,通过实验探究物理规律。
三、教学难点:实验方案设计和实验数据的处理以及由数据获得结论或规律的过程;同时由代数求和扩充到矢量求和,既是知识的跨越,也是概念的延伸,必然给初学者带来难度。
突破难点的方法:类比法,介绍初中阶段探究欧姆定律,引导学生进行实验设计加以突破。
四、学情分析:上课之前学生已经初步掌握了重力、弹力、摩擦力,同时在初中也学习了同一直线上两个力的合力的计算方法,学生会意识到两个力的合力在同一直线可用加减法来处理,但互成角度两个力的合力如何来计算呢?两个互成角度的分力和它们的合力能存在着某种重要的关系。
这时教师引导学生猜想合力可能和分力的大小及两个分力间的夹角有关。
在课堂教学中学生可能遇到的困难是“探究什么”“怎么探究”,解决方法是以学生为主体,遵循学生的认知规律,通过教师引导,结合同学合作来完成。
五、教法:本节课采用引导实验探究式教学方法。
即六、学法:采用分组协作、共同探究的学习方法。
七、教学器材准备:白纸、木板、弹簧测力计(两个)、铅笔、橡皮、量角器、细绳两段;橡皮条一段、图钉、直尺、实物投影仪、教材,教学课件.导语:问题情境创设:将几个质量较大的钩码连在一起,放在桌面上. 用细棉线把它提起来,用一根线容易断还是两根线容易断?预测:学生可能回答是一根线易断。
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4.1怎样求合力编号:13
】
1、能从力的作用效果理解合力和分力的概念。
2、进一步理解矢量和标量的概念,知道它们有不同的运算规则。
3、掌握力的平行四边形定则,知道它是矢量合成的普遍规则。
会用作图法求共点力的合力。
会用直角三角形知识计算合力。
【学习重点与难点】
1、平行四边形定则。
矢量的概念及特征。
2、平行四边形定则的应用。
自主学习:
1、合力、分力:当一个物体_____________的共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力产生的_____跟原来几个力的_______相同,这个力就叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做分力。
2、力的合成:___________________________的过程,叫做力的合成。
思考:1),在进行力的合成是我们关注的是相同,反应了的思想。
2),作用力和反作用力能不能合成?
3),合力是真实存在的吗?
3、平行四边形定则的内容是:
4、矢量是,其运算规则是;标量是
,其运算规则是。
自主探究:
1、求两个力的合力有哪些方法?请举例;
2、力的合成是等效替换,比如F
1、F
2
的合力是F,那用F替换F
1
、F
2
后F
1
、F
2
还存在吗?
3、两个大小确定、方向未定的力F
1、F
2
,当它们之间的夹角由0逐渐增大到180°的过程中,
合力如何变化?
4、合力一定比分力大吗?
5、怎样确定两个力的合力范围?
A、怎样可以使大小不变的两个分力合力最大?画出图示
B、怎样可以使大小不变的两个分力合力最小?画出图示
C、两个大小不变的分力的合力范围为
D、三个力的合力呢?
自主检测:
1.互成角度的两个共点力,有关它们的合力和分力关系的下列说法中,正确的是()A.合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力.
B.合力的大小随分力夹角的增大而增大.
C.合力的大小一定大于任意一个分力.
D.合力的大小可能大于大的分力,也可能小于小的分力.
2.两个共点力的大小均等于F,如果它们的合力大小也等于F,则这两个共点力之间的夹角为()
A.30° B.60°C.90° D.120°
3.如图,两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象,则这两个分力大小分别是()
A.1 N和4 N
B.2 N和3 N
C.1 N和5 N
D.2 N和4 N
4.有三个力作用在同一点,它们的大小分别是12N,7N,4N。
它们的合
力不可能的是()
A.0B.12NC.23N
D.25N
5.在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上.如果钢丝绳与地面的夹
角∠A=∠B=60°,每条钢丝绳的拉力都是300N,求两根钢丝绳作用在
电线杆上的合力.
自我反思:
1.收获:
2.疑惑。