人教版高一物理必修一 精品导学案:3.4力的合成
人教版高中物理必修一3.4 力的合成和分解导学案(一)
3.4 力的合成和分解1.知道合力与分力的概念,体验等效替换的思想。
2.通过实验探究,得出力的合成和分解遵从的法则-----平行四边形定则。
3.会利用作图和三角函数知识求解合力或者分力。
4.知道矢量相加遵从平行四边形定则,标量相加遵从算术法则,能区别矢量和标量重点:合力与分力的大小关系、两个共点力的合力范围难点:运用平行四边形法则对力进行合成与分解操作。
【自主学习】一、合力、分力与力的合成1.生活中常常见到这样的事例:如图所示,一个力的作用效果与两个或者更多力的作用效果相同。
2.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,这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同,这个力就叫做那几个力的,原来的几个力叫做。
3.求几个力的合力的过程叫做。
这里我们探究求几个力的合力的方法。
4.思考与讨论在如图所示中,假如这桶水的重量是200N,两个孩子合力的大小一定也是200N。
现在的问题是:如果两个孩子用力的大小分别是F1和F2,F1和F2两个数值相加正好等于200N吗?5.阅读课本69页实验部分的内容及优化方案69页实验内容,回答下列问题。
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O、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O,记下此时的弹簧测力计的示数和细绳套的方向,即力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。
问题1.如何操作实验保证两次拉橡皮筋力的作用效果是相同的?问题2.为了减小摩擦(减小误差)拉动弹簧秤时应该注意什么问题?问题3.通过认真作图,你能得出怎样的结论?二、平行四边形定则:1.两个力合成时,以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代表合力的大小和方向。
人教版高一物理必修一:3.4力的合成 导学案设计(无答案 )
3.4 力的合成合力与分力1、合力与分力合力分力2、力的合成3、用实验探究合力与分力的关系(1)实验方案拉力的作用效果用_________________________来体现(2)实验步骤1、某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时,主要步骤是: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,看它们是否相同,得出结论。
上述步骤中:①有重要遗漏的步骤的序号是_____和______;②遗漏的内容分别是___________________________和___________________________。
2、在“验证力的平行四边形定则”的实验中某同学的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.(a)图乙中F和F’都表示合力,其中一个表示合力的理论值,一个表示合力的实验测量值,该图中表示合力的理论值是_________(填F或F’)(b)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?答:_________.(选填“变”或“不变”)本实验采用的科学方法是A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法请选好标度在方框中作图完成该同学未完成的实验数据处理图形。
(只需准确作出图形)3、在“验证力的平行四边形定则”实验中,橡皮条一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点,以下操作正确的是A.实验中必须记录弹簧秤拉力的方向B.在实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤的刻度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的拉力大小和方向,把橡皮条节点拉到O点D.实验中,把橡皮条节点拉到O点时,两弹簧秤之间的夹角应取90°不变,以便于计算合力的大小4、有同学利用如图的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的质量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列问题:(1)改变钩码个数,实验能完成的是()A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4 B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4C.钩码的个数N1=N2=N3=4 D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5(2)在拆下钩码和绳子前,应该做好三个方面的记录:___________________________________;____________________________________;____________________________________(3)平行四边形定则5、两个小孩拉一辆车子,一个小孩用的力是45N,另一个小孩用的力是60N,这两个力的夹角是90°,求两力的合力。
高中物理 3.4力的合成(1)导学案 新人教版必修
高中物理 3.4力的合成(1)导学案新人教版必修3、4力的合成(第1课时)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,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”。
自主学习1、如果一个力和几个力相同,那么叫合力,叫分力。
2、叫力的合成。
3、探究力的合成的法则,完成62页的实验:实验装置如图所示。
探究过程:①在长木板上用图钉固定一张白纸,在白纸上用图钉固定一条橡皮筋;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O,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,拉到结点位置O,记下此时的力F的大小和方向;④选定标度,作出力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,如图所示。
实验结论:F和对角线F′在误差范围内重合,说明两个力合成时,用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,则平行四边形的对角线所代表的力与合力的大小和方向是相同的。
注意事项:①在使用弹簧测力计拉细绳套时,要使测力计的弹簧与细绳套在同一直线上,弹簧与木板面平行,避免弹簧与测力计壳有摩擦;②作力的图示时,标度要统一。
4、归纳出力的合成遵循定则,也就是。
5、同一直线上的力合成时可以转化为代数运算,具体的做法是:(1)方向相同时 (2)方向相反时6、当互成角度的两个力F1、F2合成时在角度不确定的情况下,它们合力的取值范围是,当两力的夹角为时取最大值,当两力的夹角为时取最小值。
7、合力的大小(填“一定”或“不一定”)大于分力的大小。
8、共点力:。
反思纠错合作探究:合力的确定方法(1)图解法如图所示,有大小不变的两个力 F1=40 N和 F2=30 N,当它们之间的夹角分别为60、90、120时,用作图法求这两个力的合力。
人教版高一物理必修一3.4力的合成导学案
人教版高一必修一物理3.4 力的合成导学案一、学习目标:1.能从力的等效性角度理解合力、分力与力的合成概念。
2.掌握求合力的方法——力的平行四边形法则。
3.会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。
4.知道合力的大小和分力间夹角的关系。
二、学习重点:1.掌握平行四边形定则、作图法和计算法求合力的方法。
2.知道合力的大小和分力间夹角的关系。
三、学习难点:1.理解力的等效性。
2.用作图法求合力。
自主学习认真阅读教材61—63页,完成以下导读问题:1.合力与分力:当一个物体受到几个力共同作用时,如果一个力的________跟这几个力的共同_____相同,这一个力叫做那几个力的____,那几个力叫做这个力的______。
2.合力与分力的关系:________________。
3.两个孩子可以一起提起一桶水,一个成年人也可以独自提起一桶水,这说明成年人提水桶的力等效的替代了两个孩子的力。
则这个成年人提水桶的力是两个孩子提水桶的-_____力,这两个孩子的提力叫成年人提力的_____力。
4.力的合成:求几个力的______的过程。
5.力的合成遵循平行四边形定则:两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边做____________,这两个邻边之间的_________表示合力的大小和方向。
助你理解合作探究探究一:合力与分力夹角的关系1. 力F1与F2的大小均为定值10N,且合力为F,试讨论:合力F的大小是否与两分力的夹角有关?小结:(多选)下列关于分力和合力的说法正确的是()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时产生的效果相同C.合力总是大于分力D.合力F的大小随分力F1、F2间夹角的增大而减小,合力可能大于、等于或小于任一分力探究二:求合力的方法2.如图所示,两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头。
其中一人用了450N的拉力,另一人用了600N的拉力,如果这两人所用拉力的夹角是90°,求他们的合力。
高中物理 3.4 力的合成导学案 新人教版必修1
D .通过细线用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条,使之伸长,并使节点达到某一位置;E .把纸固定在木板上,再把橡皮条的一端固定在板上的某一点A 处,用两根细线拴在橡皮条的另一端;F .描下两条细线的方向,在线上按比例作出1F 和2F 的图示.上述步骤的正确顺序是___ ________________________. ●新知探究二:平行四边形定则 1.平行四边形定则内容:两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边作________________,这两个邻边之间的_________________表示合力的大小和方向。
力的合成遵循的法则_________________。
2.适用范围:平行四边形定则是矢量的__________。
3.求合力的两种方法 (1)作图法:首先选取标度,用一点表示物体,分别作出1F 与2F 的图示,然后作辅助线,画出平行四边形,作出两分力所夹的平行四边形的对角线即为合力F ;用刻度尺量出对角线的长度,根据标度计算出合力的大小,用量角器量出对角线与某一分力的夹角,求出合力的方向。
(2)计算法:作出力的合成的示意图,充分利用数学知识来解决该问题。
如平行四边形的对边平分且相等,菱形的两条对角线垂直且平分,三角形的勾股定理,三角函数等。
4.物体受到两个以上的力的作用 先用平行四边形定则求出任意两个力的的_________,再求出这个合力跟第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。
针对训练二:1.一辆汽车在笔直的公路上行驶,质量为1000千克,所受到的阻力为500N,牵引力为1000N ,这辆汽车受到的合力为 ( A )A .500NB .1000NC .0 ND .10000N●新知探究三:合力与分力的关系1.合力与分力(1)合力与分力之间是相互替代关系,受力分析时,分力与合力__________作为物体所受的力。
(2)只有________物体________受到力才能合成。
3.4力的合成导学案高一上学期物理人教版必修1
课题:力的合成知识点一:力的合成1.合力与分力:如果力F的作用效果与力F1和F2共同作用的效果相同,我们就称F为F1和F2的合力,F1和F2为F的分力.2.力的合成(1)定义:求几个力的合力的过程.(2)实质:力的合成是一种等效替代的方法,即用一个力去替代几个共同作用的力,替代后产生的作用效果与原来相同.3.共点力:作用于物体上同一点,或者力的作用线相交于同一点的几个力.要点诠释1.合力与分力的等效性合力的作用效果与分力的共同作用效果相同,它们在效果上可以相互替代.2.合力与分力的同体性用于求合力的各个分力必须是作用在同一物体上的力,作用在不同物体上的力是不能求合力的,求得的合力也作用在分力作用的物体上.3.合力与分力的瞬时性各个分力与合力具有瞬时对应关系,某个分力变化了,合力也同时发生变化.典例强化例1.关于几个力与其合力,下列说法正确的是()A.合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同B.合力与原来那几个力同时作用在物体上C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用D.求几个力的合力遵循力的平行四边形定则知识点二:探究共点力合成的规律1.实验目的:探究合力与分力的关系.2.实验原理利用等效替代法,将橡皮条筋一端固定,另一端用两个力F1、F2拉,使其伸长一定长度,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同样的长度,那么F与F1、F2的作用效果相同;若记下F1、F2的大小和方向,画出各个力的图示,就可以研究F与F1、F2的关系了.3.实验器材白纸、木板、橡皮筋、细绳、刻度尺、弹簧测力计、铅笔、滑轮(若干)、图钉(若干).4.实验步骤图 1图2 (1)在水平放置的图板上固定一张白纸,将橡皮筋的一端固定在图板上的K 点处,橡皮筋的自然长度为KE ,如图1(a )所示.(2)让橡皮筋在互成120°的两个弹簧测力计的共同作用下沿KE 方向由E 点伸长至O 点,此时弹簧测力计的示数分别为F 1和F 2,做出F 1和F 2的图示,如图(b )所示.撤去F 1和F 2,用一个弹簧测力计直接拉着橡皮筋沿KE 伸长到O 点,此时弹簧测力计的示数为F ,如图(c )所示,在同一张纸上作出F 的图示.(3)改变F 1和F 2的大小和方向,重复上述的实验和作图。
【高中物理】必修一3.4教案导学案
必修一 3.4 力的合成(教案)一、教材分析本节课是必修一的重点,是研究力的平衡的基础,也是学习牛顿运动定律的基础。
本节课的内容包括,合力、分力、力的合成、共点力等概念,以及平行四边形定则。
本节课有两个关键点,一是等效替代思想的建立,二是通过实验探究合力与分力的关系。
二、教学目标(一)知识与技能1、初步运用力的平行四边形定则求解共点力的合力;能从力的作用效果理解力的合成、合力与分力的概念。
2、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,会用直角三角形知识求合力。
(二)过程与方法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、培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结的研究问题的方法的能力。
(三)情感、态度与价值观培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。
培养学生合作、交流、互助的精神。
三、重点难点1、等效替代思想2、平行四边形定则的应用四、学情分析走班制A层次,基础较好,接受能力较强,但是班内学生的水平差别较大。
五、教学方法演示实验、归纳、总结六、课前准备平行四边形定则演示器,合力与分力关系模拟演示器、三角板、弹簧秤2个、钩码.七、课时安排1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情境导入、展示目标将两个弹簧秤按图a 方式悬挂砝码,使砝码静止,然后用一个弹簧秤悬挂同一砝码,使砝码静止,可见力F 产生的效果跟原来F 1和F 2共同产生的效果相同.思考:力F 与力F 1和F 2之间有一种什么关系?----效果相同,可以相互替代.(三)合作探究、精讲点拨概念讲授:合力、力的合成一个物体受到几个力共同作用产生的效果与一个力对物体作用产生的效果相同时,这个力就叫做那几个力的合力.求几个力的合力叫做力的合成.强调“等效替代”思想.怎样求几个力的合力?演示实验:运用平行四边形定则演示器完成教材所述实验.结论:如果用表示两个共点力F 1和F 2的线段为邻边作平行四边形,那么,合力F 的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示出来,这叫做力的平行四边形定则.解释共点力:几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力.平行四边形定则的具体应用方法有两种:1、 图解法:(1)两个共点力的合成:从力的作用点作两个共点力的图示,然后以F 1、F 2为边作平行四边形,对角线的长度即为合力的大小,对角线的方向即为合力的方向.的夹角θ.如图所示图中F 1=50N ,F 2(22、计算法图a 图b若撤去力F1,则木块受F2作用而有向左运动的趋势,此时物体受到的静摩擦力为2N,方向向右,木块仍保持静止状态,木块在水平方向受到的合力为零.合力大小的范围:运用合力与分力关系模拟演示器,让两个力F1和F2之间的夹角θ由0°→180°变化,可以得到(1)合力F随θ的增大而减小.(2)当θ=0°时,F有最大值Fmax=F1+F2,当θ=180°时,F有最小值Fmin=F1-F2(3)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.一般地 | F1-F2 ≤ F ≤ F1+F2共点力(四)反思总结、当堂检测(参考导学案)合力→力的合成→平行四边形定则思考:如图所示,有12个质量相同的钩码,如图挂放。
高中物理 3.4力的合成导学案 新人教版必修
高中物理 3.4力的合成导学案新人教版必修3、4力的合成导学案新人教版必修1一、导入新课,展示目标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、二、课前自学,提出问题1、合力与分力:如果一个力F产生的_____与原来几个力的共同效果_____,我们就称F为这几个力的合力,原来的几个力叫做_____、2、力的合成:求______________的过程叫做力的合成、3、力的平行四边形定则:两个力合成时,以表示这两个力的线段为_____作___________,这______________________就代表合力的大小和方向、4、共点力:如果几个力共同作用在同一点上,或者虽不作用在同一点上,但它们的________________,那么这几个力叫做共点力、三、学习过程1、师导生学,合作探究探究一、合力与分力[问题设计]如图1所示,一个大人能够提起一桶水,两个小孩用力也可以提起这桶水、图11)那么大人与小孩施加的力有什么关系呢?(2)这一个力(大人的力)叫什么?那两个力(小孩的力)叫什么?[要点提炼]合力与分力的相互关系(1)等效性:合力与分力产生的_________,可以等效替代、(2)同体性:各个分力是作用在_____物体上的、作用在不同物体上的力不能求合力、探究二、力的合成[问题设计]1、如图2所示,把物块挂在一个弹簧测力计的下面,弹簧测力计的示数为F;如图3所示,用两个弹簧测力计(方向不同)拉住同一物块,弹簧测力计示数分别为F1、F2、那么F1、F2两个数值相加正好等于F吗?图2图32、做一做:按课本“实验”提供的“探究求合力的方法”,回答下列问题、(1)两次实验要把橡皮条结点O拉到同一位置,这体现了什么物理思想?(2)严格按照力的图示法作出两分力F1、F2及它们的合力F、用虚线把合力F的箭头端分别与两个分力的箭头端连接,所成的图形是什么图形?[要点提炼]1、力的合成遵守______________定则、平行四边形定则也可简化为三角形定则(如图4所示)、图42、合力与两分力的大小关系(1)两分力大小不变时,合力F 随θ的增大而_____,随θ的减小而增大、(2)当θ=0时,F有最大值,Fmax=________;当θ=180时,F有最小值,Fmin=________,合力大小的范围为|F1-F2|≤F≤F1+F2、3、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、探究三、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α=90):F合=___________,F合与F1的夹角的正切值tan β=___,如图5所示、图5(2)两个等大的力的合成:平行四边形为菱形,利用其对角线互相垂直平分的特点可解得F 合=_________,如图6所示、若α=120,则合力大小等于分力大小(如图7所示)、图8图92、互动交流,突破疑难例1 关于F1、F2及它们的合力F,下列说法中正确的是()A、合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同B、两力F1、F2一定是同种性质的力C、两力F1、F2一定是同一个物体受到的力D、两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力例2 关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系,下列说法中正确的是 ( )A、F大小随F1、F2间夹角的增大而增大B、F大小随F1、F2间夹角的增大而减小C、F大小一定小于F1、F2中最大者D、F大小不能小于F1、F2中最小者针对训练有两分力,其中F1=8 N,F2=2 N,则其合力大小可能是下列数值中的 ( )A、5 NB、7 NC、8 ND、11 N例3 物体只受两个力F1和F2的作用,F1=30 N,方向水平向左,F2=40 N,方向竖直向下、求这两个力的合力F、。
3.4力的合成和分解(导学案)高一物理
第4节力的合成和分解导学案【学习目标】1.通过实验探究,得出力的合成与分解遵从的规律——平行四边形定则。
2.会用作图法和直角三角形的知识解决共点力的合成与分解问题。
3.运用力的合成与分解知识分析日常生活中的相关问题,培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
【学习重难点】1.合力与分力的关系(重点)2.平行四边形定则及应用(重点)3.实验探究方案的设计与实验(重点难点)【知识回顾】一、作用力和反作用力1.两个物体之间的作用总是相互的。
2.一个物体对另一个物体施加了力,后一物体一定同时对前一物体也施加了力,即同时存在着施力物体和受力物体。
3.物体间相互作用的这一对力,通常叫做作用力和反作用力。
二、牛顿第三定律1.内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
2.对牛顿第三定律的进一步理解(1)作用力和反作用力的三个特征:①等值;①反向;①共线。
(2)作用力和反作用力的四个性质:①异体性;①同时性;①相互性;①同质性。
三、物体受力的初步分析1.分析受力的两条思路(1)根据物体运动状态的变化来分析和判断其受力情况;(2)根据各种力的特点,从相互作用的角度来分析物体受力。
2.受力分析的基本步骤明确研究对象按顺序找力已知力必须是接触力画性质力,不画效果力【自主预习】一、合力和分力1.共点力:几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于一点,这几个力叫作共点力。
2.合力与分力:假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力。
假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同,这几个力就叫作那个力的分力。
二、力的合成和分解1.力的合成(1)定义:求几个力的合力的过程。
(2)合成规律:两个力合成时,以表示这两个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表示合力的大小和方向,这个规律叫作平行四边形定则。
(3)多个力的合成:先求出任意两个力的合力,再求出这个合力跟第三个力的合力,直到将所有的力都合成进去。
[精品]新人教版必修一高中物理第三章第四节力的合成导学案
4 力的合成课堂合作探究问题导一、力的合成活动与探究11.如图所示,一个成年人提起一桶水,使水桶保持静止,用力为F;两个孩子共同提起同样的一桶水并使之保持静止,用力分别为F1和F2,那么该成年人用的力与两个孩子的力作用效果是否相同?二者能否等效替代?F与F1、F2是什么关系?2.力的平行四边形定则的内容是什么?迁移与应用1力F1=4 N,方向向东,力F2=3 N,方向向北。
求这两个力合力的大小和方向。
[] (1)合力与分力是一种等效替代的关系,由于力是矢量,分力与合力的大小、方向关系遵循平行四边形定则。
因此不能用标量的运算方式解合力与分力的大小关系。
(2)受力分析时,合力与分力不能同时都分析。
(3)作图法和计算法是矢量运算的通用法则,适用于任何矢量的运算。
用作图法求合力时,应注意标度统一、比例适当;用计算法求合力时,可根据平行四边形定则作出平行四边形,解其中的三角形即可。
(4)几种特殊情况下力的合成①两个相互垂直的力的合成:如图甲所示,F=错误!未定义书签。
,合力F与分力F1的夹角θ满足θ=错误!未定义书签。
②两个大小相等、夹角为θ的力的合成:如图乙所示,作出的平行四边形为菱形,利用其对角线互相垂直平分的特点可求得合力F =2F1c 错误!未定义书签。
,合力F与每一个分力的夹角均为错误!未定义书签。
③两个大小相等、夹角为120°的力的合成(实际是②的特殊情况),如图丙所示,F=2F1c 错误!未定义书签。
=F,即合力的大小等于分力大小,合力F与每个分力的夹角均为60°。
二、合力与分力的大小关系活动与探究21.某同在单杠上做引体向上,双臂平行或双臂张开(如图所示),都可把自己向上升起,请自己分别实践一下,根据体验说明哪一种手臂用力更大一些。
2.若两个力F1、F2的夹角为α(90°<α<180°),且α保持不变,则()A.一个力增大,合力一定增大B.两个力都增大,合力一定增大.两个力都增大,合力可能减小D.两个力都增大,合力可能不变迁移与应用2关于两个力的合力,下列说法正确的是()A.两个力的合力一定大于每个分力B.两个力的合力可能小于较小的那个分力.两个力的合力一定小于或等于两个分力D.当两个力大小相等时,它们的合力可能等于分力大小合力与两共点分力F1、F2及其夹角θ的关系:(1)两分力同向时,合力最大,F=F1+F2。
3.4.1力的合成导学案高一上学期物理人教版
《力的合成》第一课时导学案班级:姓名:日期:【学习目标】1、能从力作用的等效性理解合力和分力的概念,初步体会等效的思想。
2、通过演示实验,知道互成角度的力的合成遵守平行四边形定则。
(重点)3、掌握互成角度的力的合成遵守平行四边形定则。
(重点)【学习过程】一、力的等效1、事例分析(1)一桶水,小孩需要二个人才能提起,而大人只需要一个就能很轻松地提起它,就力的作用效果....而言,小孩与大人的作用效果是否一样?(2)马德堡半球实验中两支马队可以把两个空心铜制半球拉开;而用两头大象,也恰能拉开,从力的作用效果....而言,八匹马与大象的作用效果是否一样?2、基本概念(1)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,这个力的效果跟原来几个力的共同效果,这个力叫做那几个力的,原来的几个力叫做。
(2)力的合成与分解.......求几个力的合力的过程,叫做。
求一个力的分力的过程,叫做。
二、探究力的合成的方法F合= F合=方向:方向:结论:2、互成角度....的两个力的合力实验探究求合力的方法实验仪器木板、纸片、橡皮筋(与细绳连接)、弹簧测力计、尺子、图钉实验步骤(1)将橡皮筋(与细绳连接)的一端固定在木板上,用两只弹簧测力计分别拉动细绳,使橡皮筋与细绳的结点伸长至圆心位置,记录为O点;(2)记下两测力计读数、两绳与纸边的交点C、D;(3)用一只弹簧测力计拉动细绳,同样使结点伸长至圆心,记下测力计读数、细绳与纸边的交点F;(4)取下纸片,连接OC、OD、OF,用力的图示法作出三个力。
1、同一直线上.....的两个力的合力推广..:所有矢量的运算都遵循。
例题1:力F1=45N,方向水平向右;力F2=60N,方向竖直向上。
求这两个力的合力F 的大小和方向。
方法一(作图法):作出力的图示,进行求解方法二(计算法):作出力的示意图,进行计算求解变式:两个互成60°,大小均为9N,通过计算求出合力的大小和方向。
人教版高中物理必修一精品 精品学案:3.4 力的合成
§3.4力的合成【学习目标】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.能通过实验探究求合力的方法——力的平行四边形定则,并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共点力的合力4.知道合力的大小和分力夹角的关系5.能应用力的合成知识分析日常生活中的有关问题,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识【学习重点】力的平行四边形定则【学习难点】合力的大小和分力夹角的关系【学习流程】【自主先学】1.合力与分力:如果一个力F产生的__________与几个力的共同效果_________,我们就称F为这几个力的合力,原来的几个力叫做_______________。
2.合力与分力的相互关系(1)等效性:合力与分力产生的____________,可以等效替代.(2)同体性:各个分力是作用在__________物体上的.作用在不同物体上的力不能求合力。
例1:关于F1、F2及它们的合力F,下列说法中正确的是()A.合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同B.两力F1、F2一定是同种性质的力、F一定是同一个物体受到的力D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力1.力的图示:用有向线段表示力,____________表示力的大小,____________表示力的方向,____________表示力的作用点。
2.共点力:如果几个力共同作用在同一点,或者虽不作用在同一点上,但它们的___________________,这几个力叫做共点力。
3.力的合成:求________________的过程叫做力的合成。
4.力的平行四边形定则:两个力合成时,_____________________________________________,这________________________________的对角线就代表合力的大小和方向。
5.力的合成遵守_____________定则.平行四边形定则也可简化为三角形定则.如右图所示。
人教版高中物理必修1第一册精品学案:3.4 力的合成和分解
4 力的合成和分解『学科素养与目标要求』物理观念:1.知道什么是共点力.2.知道合力和分力的概念,能从力的作用效果上理解合力和分力.3.知道力的合成、力的分解,理解力的合成和分解的法则——平行四边形定则.4.知道矢量和标量,知道平行四边形定则是矢量合成的普遍法则.科学思维:1.体会等效替代的物理思想.2.知道合力随分力夹角的变化情况,知道合力的取值范围.3.会用图解法和计算法求合力或分力.一、合力和分力1.共点力几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于一点,这几个力叫作共点力.2.合力与分力假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力,这几个力叫作那个力的分力.3.合力与分力的关系合力与分力之间是一种等效替代的关系,合力作用的效果与分力共同作用的效果相同.二、力的合成和分解1.力的合成:求几个力的合力的过程.2.力的分解:求一个力的分力的过程.3.平行四边形定则:在两个力合成时,以表示这两个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代表合力的大小和方向,如图1所示,F表示F1与F2的合力.图14.如果没有限制,同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力.5.两个以上共点力的合力的求法:先求出任意两个力的合力,再求出这个合力与第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力.三、矢量和标量1.矢量:既有大小又有方向,相加时遵从平行四边形定则的物理量.2.标量:只有大小,没有方向,相加时遵从算术法则的物理量.1.判断下列说法的正误.(1)合力的作用可以替代几个分力的共同作用,它与分力是等效替代关系.(√)(2)合力总比分力大.(×)(3)力F的大小为100 N,它的一个分力F1的大小为60 N,则另一个分力可能小于40 N.(×)(4)由于矢量的方向可以用正、负表示,故具有正负值的物理量一定是矢量.(×)(5)矢量与标量的区别之一是它们的运算方法不同.(√)2.两个共点力互相垂直,F1=8 N,F2=6 N,则它们的合力F=________ N,合力与F1间的夹角θ=________.(已知sin 53°=0.8)『答案』1037°3.将一个大小为2 3 N的水平力分解成两个力,其中一个分力在竖直方向,另一个分力与水平方向的夹角是30°,则两个分力的大小分别是________ N和________ N.『答案』2 4一、合力与分力的关系导学探究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?『答案』作用效果相同,两种情况下的作用效果均是把同一桶水提起来.能够等效替代.2.两个孩子共提一桶水时,要想省力,两个人拉力间的夹角应大些还是小些?为什么?『答案』夹角应小些.提水时两个孩子对水桶拉力的合力的大小等于一桶水所受的重力大小,合力不变时,两分力的大小随着两个力之间夹角的减小而减小,因此夹角越小越省力.知识深化两分力大小不变时,合力F随两分力夹角θ的增大而减小,随θ的减小而增大.(0°≤θ≤180°) 1.两分力同向(θ=0°)时,合力最大,F=F1+F2,合力与分力同向.2.两分力反向(θ=180°)时,合力最小,F=|F1-F2|,合力的方向与较大的一个分力的方向相同.3.合力的大小取值范围:|F1-F2|≤F≤F1+F2.合力大小可能大于某一分力,可能小于某一分力,也可能等于某一分力.关于F 1、F 2及它们的合力F ,下列说法中正确的是( )A .合力F 一定与F 1、F 2共同作用产生的效果相同B .F 1、F 2与F 是物体同时受到的三个力C .两分力夹角小于90°时,合力的大小随两分力夹角增大而增大D .合力的大小一定大于分力中最大者『答案』 A『解析』 合力与分力是等效替代关系,合力F 与两分力共同作用的效果相同,A 正确;合力与分力不能同时存在,B 错误;合力大小的取值范围是|F 1-F 2|≤F ≤F 1+F 2.故合力可以比分力中任何一个小,D 错误;两分力夹角小于90°时,合力的大小随两分力夹角的增大而减小,C 错误. 二、力的合成和分解1.力的合成和分解都遵循平行四边形定则. 2.合力或分力的求解. (1)作图法(如图2所示)图2(2)计算法 ①两分力共线时:a .若F 1、F 2两力同向,则合力F =F 1+F 2,方向与两力同向.b .若F 1、F 2两力反向,则合力F =|F 1-F 2|,方向与两力中较大的同向. ②两分力不共线时: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.以下为两种特殊情况:a .相互垂直的两个力的合成(即α=90°):F =F 12+F 22,F 与F 1的夹角的正切值tan β=F 2F 1,如图3所示.图3b.两个等大的力的合成:平行四边形为菱形,利用其对角线互相垂直平分的特点可解得F合=2F cos α2,如图4所示.若α=120°,则合力大小等于分力大小,如图5所示.c.合力与一个分力垂直:F=F22-F12,如图6所示.图4图5图6注意:平行四边形定则只适用于共点力.在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地面上,如图7所示,两钢丝绳与电线杆处于同一平面内,如果钢丝绳与地面的夹角均为60°,每条钢丝绳的拉力都是300 N,试用作图法和计算法分别求出两根钢丝绳作用在电线杆上的合力.图7『答案』520 N,方向竖直向下『解析』(1)作图法:如图甲所示,自O点引两条有向线段OA和OB,相互间夹角为60°,设每单位长度代表100 N,则OA和OB的长度都是3个单位长度,作出平行四边形OACB,其对角线OC就表示两个拉力F1、F2的合力F,量得OC大约长5.2个单位长度,故合力F =5.2×100 N=520 N,用量角器量得∠AOC=∠BOC=30°,所以合力方向竖直向下.(2)计算法:根据平行四边形定则作出力的示意图如图乙所示,由于两个力F 1、F 2大小相等,故作出的平行四边形是一个菱形,由几何关系易得合力F =2F 1cos 30°=300 3 N ≈520 N ,方向竖直向下.如图8所示,两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头,已知合力的方向竖直向上,甲的拉力大小为450 N ,方向与合力夹角为53°,甲、乙两人的拉力方向垂直,求合力F 的大小及乙的拉力F 2的大小.(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)图8『答案』 750 N 600 N『解析』 根据平行四边形定则作牌匾所受拉力的合成图如图所示.由三角函数知F =F 1cos 53°=4500.6N =750 N F 2=F 1tan 53°=450×43 N =600 N.三、力的分解的讨论 导学探究(1)如果不受限制,分解同一个力能作出多少平行四边形?有多少组解?(2)已知合力F 和两分力的方向(如图9甲),利用平行四边形定则,能作多少平行四边形?两分力有几组解?(3)已知合力F 和两个分力中的一个分力F 2(如图乙),另一分力F 1有几个解?图9『答案』 (1)无数个 无数组 (2)1个 1组 (3)1个知识深化力的分解有解或无解,简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形).若可以构成平行四边形(或三角形),说明合力可以分解成给定的分力,即有解;若不能,则无解.常见的有几种情况.已知条件分解示意图解的情况已知两个分力的方向唯一解已知一个分力的大小和方向唯一解已知一个分力(F2)的大小和另一个分力(F1)的方向①F2<F sin θ无解②F2=F sin θ唯一解③F sin θ<F2<F 两解④F2≥F 唯一解一个成人与一个小孩分别在河的两岸拉一条船,船沿河岸前进,成人的拉力为F1=400 N,方向如图10所示(未画出小孩的拉力方向),要使船在河流中平行于河岸行驶.求小孩对船施加的最小力F2的大小和方向.图10『答案』200 N,方向垂直于河岸『解析』为使船在河流中平行于河岸行驶,必须使成人与小孩的合力平行于河岸方向,根据三角形定则,将F2的起点与F1的“箭头”相连,只要F1的起点与F2的“箭头”的连线落在平行于河岸的方向上,F1、F2的合力F的方向就与河岸平行,如图所示,当F2垂直于河岸时,F2最小,得F2min=F1sin 30°=400×12N=200 N.即小孩对船施加的最小力F2的大小为200 N,方向垂直于河岸.1.(合力与分力的关系)两个共点力的大小分别为F1=15 N,F2=8 N,它们的合力大小不可能等于()A.9 N B.25 N C.8 N D.21 N『答案』 B『解析』F1、F2的合力范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2,故7 N≤F≤23 N,不在此范围的是25 N,故选B项.2.(力的合成)(2019·济南一中期中)有两个大小相等的共点力F1和F2,当它们之间的夹角为90°时合力大小为F,则当它们之间的夹角为120°时,合力的大小为()A.2F B.22F C.2F D.32F『答案』 B『解析』两个大小相等的共点力F1和F2,当它们的夹角为90°时,有F=F12+F22,所以两共点力的大小为F1=F2=22F,当它们的夹角为120°时,根据平行四边形定则可得,合力与分力的大小相等,即此时合力的大小为F合=22F,B正确.3.(力的合成)如图11所示,水平地面上固定着一根竖直立柱,某人用绳子通过柱顶的光滑定滑轮将100 N的货物拉住.已知人拉着绳子的一端,且该绳端与水平方向夹角为30°,则柱顶所受压力大小为()图11A.200 N B.100 3 NC.100 N D.50 3 N『答案』 B『解析』对柱顶受力分析如图所示,定滑轮只改变力的方向,不改变力的大小,所以绳的拉力F1=F2=100 N,柱顶所受压力大小F=2F1cos 30°=2×100×32N=100 3 N,故B选项正确.4.(力的分解的讨论)已知两个共点力的合力大小为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N,则()A.F1的大小是唯一的B.F2的方向是唯一的C.F2有两个可能的方向D.F2可取任意方向『答案』 C『解析』如图所示,以F的“箭头”为圆心,以F2的大小30 N为半径画一个圆弧,与F1所在直线有两个交点,因此F2有两个可能的方向,F1的大小有两个可能的值,C正确.。
人教版高中物理必修一§3-4力的合成(学案)
120 2F=,即合力大小等于分力。
从图上看出,对角线把画出的菱形分边三角形,所以合力与分力等大。
B.10A.20N B.40N C.80N D.160N3.若两个共点力F1、F2的合力为F,则()A. 合力F一定大于任何一个分力B. 合力F的大小可能等于F1,也可能等于F2C. 合力F有可能小于任何一个分力D. 合力F的大小随F1、F2间夹角的增大而减少4.两个共点力的合力为F,如果它们之间的夹角θ固定不变,而其中一个力增大,则()A.合力F一定增大 B.合力F的大小可能不变C.合力F可能增大,也可能减小 D.当0°<θ<90°时,合力F一定减小5.作用在物体上同一点的两个力之间的夹角由0°逐渐增大到180°的过程中,合力的大小将()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大6.下列说法中错误的是( )A.力的合成遵循平行四边形定则B.一切矢量的合成都遵循平行四边形定则C.以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线都是它们的合力D.与两个分力共点的那一条对角线所表示的力是它们的合力7.如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,其中F1=10 N,F2=2 N。
现撤去F1保留F2。
则木块在水平方向受到的合力为()A.10 N,方向向左 B.6N,方向向右 C.2 N,方向向左 D.零8.两个共点力的合力最大为15N ,最小为5N,则这两个力的大小分别为和,如果这两个力的夹角是900,则合力的大小为。
9.如图所示,表示合力F的大小与两分力夹角θ的关系图线,则这两个分力的大小分别为________和________.10.两个共点力,当它们同方向时合力的大小为7 N,当它们反方向时合力的大小为1 N,问当它们互相垂直时合力的大小是多少牛?11.如图所示,有五个力F1、F2、F3、F4、F5作用在一点O上,构成正六边形的两邻边和三条对角线,设F3=30 N,则这五个力的合力为。
高一物理新人教版必修1全册导学案:3.4 力的合成.doc
第三章 相互作用§3.4-1 力的合成一、任务:认真阅读教材第三章第4节,填空: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_________________,平等四边形定则只适用于_________________。
二、给同学讲一下曹冲称象的故事,并思考从这个故事中你学会了什么?【问题探究】一、力和力的图示问题1:图中F 1+F 2=F 吗?为什么?如果不等它们之间有什么关系,你能猜到吗?问题2:设计实验验证你们的猜想,写出操作步骤。
问题3:合力是物体受到的力吗?为什么?问题4:如果物体受到两个以上的力的作用,怎么求他的合力?【课堂巩固】例1、大小不变的两个共点力1F 与2F ,其合力为F ,则:( )A .合力F 一定大于任一分力B .合力大小既可等于1F ,也可等于2FC .合力有可能小于任何一个分力D .合力F 大小随1F 、2F 之间夹角增大而减小例2、同时作用在同一物体上的下列几组力中,不能使物体做匀速运动的是( )A 3N ,4N ,5NB 2N ,3N ,6NC 4N ,6N ,9ND 5N ,6N ,11N例3、三共点力F 1=4N 、 F 2=7N 、F 3=10N 求其夹角可任意改变,求此三共点力的合力范围例4、有六个共点力大小分别是F 、2F 、3F 、4F 、5F 、6F,相互间夹角均为 60°.如图所示,则它们的合力大小为_____,方向为_____.如撤去力3F,它 们合力的大小为__________【课堂小结】(通过本节课的学习,你有什么收获与疑问?)【课后作业】思考总结:教材63页“思考与讨论”。
[精品]新人教版必修一高中物理3.4力的合成导学案及答案
34 《力的合成》导案【习目标】1.解合力、分力、力的合成的概念。
2.掌握用平行四边形定则求合力的方法,知道多个力求合力的步骤【重点难点】通过实验探究掌握求合力的方法【法指导】认真阅读教材,观察图片展示的信息,体会合力和分力的效果,认真观察体会演示实验,习力的合成遵守的法则。
【知识链接】[__]关于力的作用效果。
现在要提起重为200N的一桶水,可以由一位同提起,也可以由两位同一起提起。
从效果上看,两位同一起提水跟一位同提水一样吗?【习过程】一、力的合成1.如果一个力F的作用效果跟几个力F1、F2……共同产生的效果__________,就把这个力F叫做那几个力F1、F2……的______,那几个力F1、F2……叫做这个力F的______;求F1、F2……这几个力的合力叫做___________。
教材62页演示实验:观察合力与分力之间满足什么关系?2.力的合成遵循力的________________。
两个力合成时,以表示这两个力的__________为邻边作平行四边形,其_______________就代表合力的大小和方向。
3.求两个力的合力:(若两个力的大小已经确定)(1)根据平行四边形定则作出下列几种情况下两个力的合力。
由此可知:当夹角小于180°时,合力随两力间的夹角增大而。
(2)当夹角为时,合力最大,F=(3)当夹角为时,合力最小,F=所以,两个力合成时范围:≤F≤(4)合力和分力的大小关系①合力能否比两个分力都大?②能否比两个分力都小?③能否介于两者之间?④能否等于其中一个分力的大小?⑤当两个分力大小相等,夹角为时,合力与两个分力大小相等。
试分别画图说明。
4.求三个力的合力:先求其中两个力的合力,再与第三个力求合力。
(怎样求个力的合力?)思考:两个力合力为零,则两个力满足什么条件?若三个力合力为零,则其中一个力与另外两个力的合力有什么关系?三个力的大小满足什么关系时,合力可能为零?[]二、共点力1.共点力:物体受到几个力的作用,如果这几个力都作用于物体的或者它们的作用线交于,这几个力叫共点力。
高一物理(人教版)必修一同步导学案3.4力的合成
力的合成一、学习目标1.初步运使劲的平行四边形定章求解共点力的协力;理解力的合成、协力与分力的观点。
2.会用作图法求解两个共点力的协力;并能判断其协力随夹角的变化状况,掌握协力的变化范围,会用直角三角形知识求协力。
3.提升设计实验、察看实验现象、研究规律、概括总结的研究问题的方法的能力。
二、要点、难点要点:平行四边形定章的应用。
难点:等效代替思想。
三、学习方法自主研究、沟通议论、自主概括四、学习过程自主学习:我们发现:两个儿童分别用 F1、F2的两个力能把重为 N 物体给提起,两个力大小均是 10N,与竖起方向夹角均为 45°。
相同一个大人使劲 F= N 竖直向上也能把物体提起。
那我们能够讲 F 作用在物体上的成效与 F1、F2的两个力共同作用在物体上成效是相同的(都能使物体被提起至静止),即它们是等效的。
既然它们是等效的,就应当能够等效代替。
结论:只需我们关注的成效相同,物体的受力就能够等效代替。
观点:协力、分力:当一个物体 _____________的共同作用时,我们经常能够求出这样一个力,这个力产生的_____跟本来几个力的_______相同,这个力就叫做那几个力的协力,本来的几个力叫做分力。
力的合成: ___________________________的过程,叫做力的合成。
合作研究:认真研究教材实验“研究求协力的方法” ,回答下边几个问题。
①为何两次要拉到同一点 O 呢?②为何要做力的图示而不是力的表示图?③为了尽量减小实验中的偏差,我们应当注意些什么?④实验中若选用弹簧秤来测力,怎样选用弹簧秤,也就是说如何判断两个弹簧秤读数能否正确?⑤协力的大小等于两个分力的大小之和吗?⑥实验的结论是什么?平行四边形定章的内容是什么?思虑:第1页/共3页1.力的合成是等效代替,比方F1、F2的协力是 F,那用 F 替换 F1、F2后 F1、 F2还存在吗?2.两个大小确立、方向不决的力F1、F2,当它们之间的夹角由0 渐渐增大到 180°的过程中,协力怎样变化?3.什么叫共点力?五、随堂检测1.两个共点力的大小均等于f,假如它们的协力大小也等于f,则这两个共点力之间的夹角为()A.30° B.60° C.90° D.120° 2.互成角度的两个共点力,相关它们的协力和分力关系的以下说法中,正确的选项是()A.协力的大小必定大于小的分力、小于大的分力B.协力的大小随分力夹角的增大而增大C.协力的大小必定大于随意一个分力D.协力的大小可能大于大的分力,也可能小于小的分力3.在电线杆的双侧常用钢丝绳把它固定在地上。
人教版高中物理必修一 精品学案:3.4力的合成(一) Word版
第三章第4节力的合成(一)【学习目标】1.掌握平行四边形定则,提高利用平行四边形定则求合力的能力。
2.自主学习、合作探究,学会用实验探究力的合成方法。
3.积极思考,全力投入,养成善于交流的合作精神,领会科学探究中的严谨态度。
【学习重点】平行四边形定则及应用。
【学习难点】实验探究方案的设计与实施。
【预习自测】1.下列说法正确的是()A.几个力的合力就是这几个力的代数和B.几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个分力C.几个力的合力可能小于这几个力中最小的一个D.几个力的合力可能大于这几个力中最大的力2.物体受两个共点力F1和F2作用,其大小分别是6N和10N,则无论这两个力之间的夹角为何值,它们的合力不可能的是()A.5 NB.10 NC.16 ND.18【探究案】探究一:合力与分力例1.关于合力和分力之间关系的说法中,正确的是()A.合力总是比分力大B.合力一定等于分力的代数和C.合力和分力可以同时存在D.合力的作用效果与两个分力的作用效果相同针对训练1.关于合力与分力,下列说法正确的是( )A.合力的大小一定大于每个分力的大小B.合力的大小至少大于其中的一个分力C.合力的大小可以比两个分力都大,也可以比两个分力都小D.合力的大小不可能与其中的一个分力相等探究二:实验探究求合力的方法例2.(分组实验)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,分别读出两只弹簧秤的示数(在同一条件下)。
(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。
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2016级高一物理学案班级:姓名:使用日期:主备人:王国良审核人:高一物理组 2016-11-16
3.4 力的合成导学案
【学习目标】
1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念。
2.理解合力与分力的关系是作用效果上的等效替代。
3.掌握平行四边形定则的含义和使用方法,会用它求两个分力的合力。
【学习重点】
1.合力与分力的关系
2.平行四边形定则及应用
【学习难点】通过探究实验归纳出平行四边形定则
【知识梳理】
一、合力和分力
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,这个力产生的__________跟原来几个力的__________相同,这个力就叫做那几个力的__________,原来的几个力叫__________.
二、力的合成
1.定义:求几个力的__________的过程叫做力的合成.
2.平行四边形定则:两个力合成时,以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__________.如图所示,这个法则叫做平行四边形定则.
三、共点力:如果一个物体受到两个或更多力的作用,有些情况下这些力共同作用在__________,或者虽不作用在同一点上,但它们的
__________交于一点,这样的一组力叫做共点力.
【问题呈现】
1.合力一定比分力大吗?
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的角度时省力?
【自主检测】
1.关于几个力与其合力,下列说法正确的是( )
A.合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同
B.合力与原来那几个力同时作用在物体上
C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用
D.求几个力的合力遵循平行四边形定则
2.两个共点力F
1与F
2
,其合力为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.分力F
1增大,而F
2
不变,且它们的夹角不变时,合力F一定增大
D.当两个分力大小不变时,增大两分力的夹角,则合力一定减小
2016级高一物理学案 班级: 姓名: 使用日期 : 主备人: 王国良 审核人:高一物理组 2016-11-16
3.4 力的合成 探究案
【合作探究】
一.实验探究求合力的方法
(阅读教材62页,根据提供的器材,抓住合力和分力效果相同这一关键点,同学们分小组讨论)
实验结论: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
二.合力的确定方法
(1)作图法
例题1. 力F 1=4N ,方向水平向右。
力F 2=3N ,方向竖直向上。
通过作图法求这两个力的合力F 的大小和方向。
练习1.如图所示,有大小不变的两个力 F 1=40 N 和 F 2=30 N ,当它们之间的夹角分别为30°、60°、90°、120°、150°时,用作图法求这两个力的合力。
A B
C D E
(2)计算法(我们主要会计算一些规则平行四边形的合力)
a 、相互垂直的两个力的合成,如上题图C 所示,则由勾股定理得(完成计算部分)
合力=+=2221F F F
b 、大小相等,夹角为120 o 两个力的合力,如右图
O
1 60O F
2 F 1
F 1
合力和分力的关系(合力把四边形分成两个等边三角形)
21F F F ==
(3)讨论(对比图解法练习中合力的变化比较,回答以下问题)
a 、合力一定大于分力吗?
b 、合力至少比其中一个分力大吗?
(4)合力大小范围的确定
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 例1: 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.0N
B.4N
C.10 N
D.15 N
三、三个共点力的合成
例2.求下面几种情况下合力的大小范围。
1、F 1=3N ,F 2=7N ,F 3=8N ,求这三个力的合力的大小范围。
2、F 1=3N ,F 2=7N ,F 3=12N ,求这三个力的合力的大小范围。
【当堂检测】
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.已知两个力的合力为 18 N ,则这两个力的大小不可能是( )
A .8 N ,7 N
B .10 N ,20 N
C .18 N ,18 N
D .20 N ,28 N
3. 下列各组共点力,其合力不可能为零的是( )
A .2N 、5N 、8N
B .3N 、6N 、9N
C .6N 、7N 、7N
D .1N 、11N 、10N
教师个人研修总结
F 1
在新课改的形式下,如何激发教师的教研热情,提升教师的教研能力和学校整体的教研实效,是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。
所以在学习上级的精神下,本期个人的研修经历如下:
1.自主学习:我积极参加网课和网上直播课程.认真完成网课要求的各项工作.教师根据自己的专业发展阶段和自身面临的专业发展问题,自主选择和确定学习书目和学习内容,认真阅读,记好读书笔记;学校每学期要向教师推荐学习书目或文章,组织教师在自学的基础上开展交流研讨,分享提高。
2.观摩研讨:以年级组、教研组为单位,围绕一定的主题,定期组织教学观摩,开展以课例为载体的“说、做、评”系列校本研修活动。
3.师徒结对:充分挖掘本校优秀教师的示范和带动作用,发挥学校名师工作室的作用,加快新教师、年轻教师向合格教师和骨干教师转化的步伐。
4.实践反思:倡导反思性教学和教育叙事研究,引导教师定期撰写教学反思、教育叙事研究报告,并通过组织论坛、优秀案例评选等活动,分享教育智慧,提升教育境界。
5.课题研究:立足自身发展实际,学校和骨干教师积极申报和参与各级教育科研课题的研究工作,认真落实研究过程,定期总结和交流阶段性研究成果,及时把研究成果转化为教师的教育教学实践,促进教育质量的提高和教师自身的成长。
6.专题讲座:结合教育教学改革的热点问题,针对学校发展中存在的共性问题和方向性问题,进行专题理论讲座。
7.校干引领:从学校领导开始,带头出示公开课、研讨课,参与本校的教学观摩活动,进行教学指导和引领。
8.网络研修:充分发挥现代信息技术,特别是网络技术的独特优势,借助教师教育博客等平台,促进自我反思、同伴互助和专家引领活动的深入、广泛开展。
我们认识到:一个学校的发展,将取决于教师观念的更新,人才的发挥和校本培训功能的提升。
多年来,我们学校始终坚持以全体师生的共同发展为本,走“科研兴校”的道路,坚持把校本培训作为推动学校建设和发展的重要力量,进而使整个学校的教育教学全面、持续、健康发展。
反思本学期的工作,还存在不少问题。
很多工作在程序上、形式上都做到了,但是如何把工作做细、做好,使之的目的性更加明确,是继续努力的方向。
另外,我校的研修工作压力较大,各学科缺少领头羊、研修氛围有待加强、师资缺乏等各类问题摆在我们面前。
缺乏专业人员的引领,各方面的工作开展得还不够规范。
相信随着课程改革的深入开展,在市教育教学研究院的领导和专家的亲临指导下,我校校本研修工作一定能得以规范而全面地展开。
“校本研修”这种可持续的、开放式的继续教育模式,一定能使我校的教育教学工作又上一个台阶。