山东省济宁市微山县第二中学高中物理3.4力的合成导学案(无答案)新人教版必修1

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3.4 力的合成导学案

3.4 力的合成导学案考试大纲要求：Ⅱ※课标解读：1．知识与技能（1）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，知道它们遵从不同的运算法则。

（3）掌握力的平行四边形定则，会用平行四边形定则通过作图法求合力。

（4）知道合力的大小与分力间夹角的关系。

2. 过程与方法（1）通过探究过程，体会物理学中常用的研究方法------等效代替（2）通过探究过程，渗透科学研究的基本过程。

3．情感、态度与价值观（1）培养善于交流的合作精神，在交流合作中发展能力，并形成良好的学习习惯和学习方法。

（2）培养主动与他人合作的精神和与他人交流的愿望，敢于质疑，勇于修正。

※学习重点：1、通过实验归纳出力的平行四边形定则2、力的平行四边形定则的理解和应用。

※学习难点：1、力的平行四边形定则的探究过程2、力的平行四边形定则的应用3、合力的大小与两个分力间夹角的关系※知识链接：如何用力的图示法表示某一确定的力物体A重100 N，画出物体所受重力的图示。

※学法指导：阅读教材、自主探究、交流讨论、总结、归纳※课前预习：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，这个力产生的跟相同，这个力就叫做的，原来的几个力叫做2、力的合成叫做力的合成。

两个力合成时，以为邻边作，就代表合力的大小和方向。

这个法则叫做。

3、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，或者虽不作用在一点上，但，这样的一组力叫做共点力。

力的合成的平行四边形定则，只适用于。

※学习过程前三节课我们学过、、三种性质的力，有时候物体受到多个力的作用，该如何处理，今天我们来学习力的合成。

【阅读教材】P61---- P63，根据导学案完成自主学习。

知识点1. 合力与分力问题1：何为合力与分力？合力是根据哪种思想定义的？合力是物体实际受到的力吗？【成果展示】，【整理导学案】一、合力与分力合力与分力是根据的思想定义的。

【新教材物理】3.4 力的合成和分解导学案(1)-人教版高中物理必修第一册

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F 1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。

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。

3.4力的合成导学案

【学习目标】1.掌握力的平行四边形定则。

2.初步运用力的平行四边形法则求解共点力。

3.会用作图法求解两个共点力的合力。

4.能判断合力随其夹角的变化情况。

【学习重难点】1.合力与分力的关系。

2.得出平行四边形的实验过程。

3.平行四边形定则的应用。

【预习找疑自学】一、合力与分力（3分钟）如图3－4－1所示，图乙中的细绳对物体施加的一个力与图甲中细绳对物体施加的两个力__________相同，因此，可以用这一个力代替那两个力。

(1)概念：一个力产生的效果跟原来几个力共同产生的效果__________，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：合力与分力是一种“等效替代”关系。

在力的合成中，分力是实际存在的，合力是虚拟的，并不存在。

二、力的合成（10分钟）1.求合力的方法(1)课本第62页实验中，为保证用一个力和用两个力拉小圆环产生的效果相同，应把小圆环拉到同一个点O 。

(2)在实验中分别记下分力F 1、F 2和合力F 的____________和____________。

(3)用力的图示法在白纸上画出F 1、F 2和合力F 时，力的标度必须________________________。

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邻边作___________，这两个邻边之间的 ____________就代表合力的大小和方向。

3.求多个力的合力多个力合成时，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。

用作图法作出如图3－4－2所示的四个力的合力。

三、共点力（2分钟）课题课型年级主备人审查人 3.4力的合成新课高一王留峰王哲图3－4－11．定义：如果一个物体受到两个或更多力的作用，这些力共同作用在同一点上，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线交于同一点的一组力。

在甲、乙、丙三个图中，图_________ 中的三个力属于共点力。

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、。

山东省济宁市微山县第二中学高中物理3.5力的分解导学案(无答案)新人教版必修1

§ 3.5力的分解班级________ 姓名_____________ 学号__________3. 对于同一条对角线，你可以作出多少个不同的平行四边形? 探究2力的分解方法【问题情境1】农田耕作时，拖拉机斜向上拉耙。

1. 拖拉机拉着耙，对耙的拉力是斜向上的，这个力产生怎样的效果？2. 请在右图中画出。

【问题情境2】把一个物体静止在倾角为的斜面上，下的重力，但它并不能竖直下落。

那么，1. 物体所受的重力会产生什么样的作用效果呢？12. 重力如何分解？3. F 1、F 2是不是物体的真实受力？4. 能不能说F 2是物体对斜面的压力?【思考与讨论】1. 车在桥面上行驶时它的重力产生了什么效果？你能找到它的两个分力吗？卜物体受到竖直向3. 已知合力和一个分力的大小与方向（1）当F i = Fsin 9 时⑵当F i < Fsin 9时⑶当 F sin 9 <F i < F 时(4)当 F i > F 时1下列有关说法正确的是例2如图所示，一个大人与一个小孩在河的两岸，沿河岸拉一条船前进，大人的拉力为 F i = 400N,方向与河中心线的夹角为30°,要使船向正东方向行驶，求小孩对船施加的最小力的大小和方向. A. 一个2N 的力能分解为 7N 和4N 的两个分力B. 一个2N 的力能分解为 7N 和9N 的两个分力C. 一个6N 的力能分解为 3N 和4N 的两个分力D. 一个8N 的力能分解为 4N 和3N 的两个分力河岸（20分）在光滑的斜面上自由下滑的物体所受的力为（A. 重力和斜面的支持力B. 重力、下滑力和斜面的支持力C. 重力和物体对斜面的压力D. 重力、下滑力、斜面的支持力和紧压斜面的力5. （20分）如图所示，一个半径为r ，重为G 的圆球被长为r 的细线 2. （20分）下列有关说法正确的是（） A. 一个2N 的力能分解为 7N 和4N 的两个分力 B. 一个2N 的力能分解为 7N 和9N 的两个分力 C. 一个6N 的力能分解为 3N 和4N 的两个分力 D . 一个8N 的力能分解为 4N 和3N 的两个分力 3. （20分）放在斜面上的物体，所受重力 G 可以分解使物体沿斜面向下滑的分力G 和使物体压紧斜面的分力 G,当斜面倾角增大时（ A. G 和G 都增大 B . G 和G 都减小C. G 增大，G 减小 D . G 减小，G 增大4. （20分）如图所示，三角形轻支架ABC 的边长A 吐20 cm BO 15 cm.在A 点通过细绳悬挂一个重30 N 的物体，贝U AB 杆受拉力大小为 N, AC 杆受压力大小为N. 1. 巩固案（堂清小错因分析AC悬挂在墙上，求球对细线的拉力F i和球对墙的压力F2.。

高中物理人教版必修1 3.4力的合成教案 Word版含解析

归纳：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。这个法则叫做平行四边形定则。
与其他小组的结论进行对比，看结论是否相同？
例：力F1=45N，方向水平向右，力F2=60N，方向竖直向上。求这两个力的合力的大小和方向。（作图法和计算法）
4.共点力的概念，以及求共点力合力的运算法则
问：分力与合力是等效替代的关系，那么在力的合成中，什么力是客观存在的？什么力是假想的力？是用分力替代合力，还是用合力替代分力？
分力是客观存在的，合力是假想的力，是用合力替代分力。
3.探究求合力的方法
模型建立：一个弹簧秤可以将钩码吊起，用两个弹簧秤也可以将钩码吊起，实现作用效果相同。
设计实验需要考虑的问题：
3.演示实验：用两个弹簧秤提起一个重物，观察两个分力的代数和并非合力，并从分力和合力的等效替代关系角度，来探究求合力的运算法则---平行四边形定则。并说明平行四边形定则适用于所有矢量的合成。
4.归纳探究过程中，研究的均为共点力的合成，故要强调力的合成的平行四边形定则，只适用于共点力。
5.组织学生讨论合力与分力夹角关系。
教学过程（设计）
学生安排
备注
1.合力和分力的概念
举生活中一个力的作用效果与两个或者更多力的作用效果相同的事例。利用等效思想提出合力和分力的概念。
事例：一个成年人或者两个孩子都可以将一桶水提起至同一位置。
几个力共同的作用效果和一个力的作用效果相同，则这一个力就是那几个力的合力，那几个力就是这个力的分力。
问：合力与分力概念的提出体现了什么物理思想？合力与分力是否同时作用在物体上的？
注：合力与分力是等效替代的关系，并不是同时作用在物体上的。
平行四边形定则适用于所有矢量的计算。

第二中学高中物理 3.3摩擦力导学案(无答案)新人教版必修1(2021年整理)

山东省济宁市微山县第二中学高中物理3.3摩擦力导学案（无答案）新人教版必修1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（山东省济宁市微山县第二中学高中物理3.3摩擦力导学案（无答案）新人教版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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§3.3 摩擦力班级姓名学号【学习目标】1．知道静摩擦力的产生条件，会判断静摩擦力的方向;2．知道静摩擦力的变化范围及其最大值；3．知道滑动摩擦力概念及产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向；4．会运用公式计算滑动摩擦力的大小。

【学习重点】1．静摩擦力、滑动摩擦力方向的判断；2．静摩擦力、滑动摩擦力大小的计算。

【学习难点】1．静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断;2．滑动摩擦力方向的判断及大小的计算。

预习案1．静摩擦力（1）定义：当一个物体在另一个物体表面上只有，而没有，所以这时的摩擦力叫做静摩擦力。

静摩擦力的方向总是沿着，并且跟相反。

（2）产生条件:①两物体接触且挤压,即存在______；②接触面________;③两物体接触面间有________________。

（3)方向：与接触面_____，跟物体的______________方向相反. 2．滑动摩擦力（1）定义：当一个物体在另一个物体表面上_____的时候,会受到另一个物体____________的力,这种力叫做滑动摩擦力.（2）产生条件：任务1、阅读课本完成自主学习;任务2、你还有那些地方没弄明白？①两物体接触且挤压，即存在______；②接触面________；③两物体接触面间有________________.（3）方向：与接触面_____,跟物体的______________方向相反。

高中物理3.4力的合成教案新人教版必修

高中物理3.4力的合成教案新人教版必修4．力的合成知识纲要导引核心素养目标(1)知道合力、分力、力的合成、共点力的概念，掌握力的平行四边形定则，并知道它是矢量运算的普遍规则．(2)会应用作图法和计算法求合力的大小．(3)探究求合力的方法．(4)体会合力与分力在作用效果上的等效替代思想.知识点一合力与分力1．合力和分力的概念：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，这个力就叫作那几个力的合力，原来的几个力叫作分力．2．合力与分力的性质：合力与分力是作用效果上的一种等效替代关系．3．力的合成：求几个力的合力的过程叫作力的合成．等效法就是在特定的某种意义上，在保证效果相同的前提下，将陌生的、复杂的、难处理的问题转化成熟悉的、容易的、易处理的问题的一种方法．知识点二力的合成1．定义：求几个力的合力的过程．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．3．合力的大小：两个力合成时，两个分力间的夹角越大，合力就越小，合力的大小范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2.4．多力合成的方法：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.把橡皮筋结点E拉到同一个位置O，可以用两串钩码拉，也可以用一串钩码拉，它们的作用效果是一样的．F为合力，F1、F2为分力．思考如图所示，假如这桶水的重量是200 N，两个孩子合力的大小一定也是200 N.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200 N吗？提示：两个孩子用力的大小F1和F2两个数值相加不一定等于200 N，这是因为力是矢量，力的合成满足矢量合成的平行四边形定则，而不是代数相加．知识点三共点力1．定义：一个物体受到几个外力的作用，如果这几个力有共同的作用点或者这几个力的作用线交于一点，这几个外力称为共点力．2．共点力的合成：遵守平行四边形定则．核心一合力与分力的关系1．只有同一个物体所受的力才能合成．不同性质的力也可以合成．2．两个共点力的合成最大F1、F2同向F合＝F1＋F2最小F1、F2反向F合＝|F1－F2|范围|F1－F2|≤F合≤F1＋F2合力F与夹角θ的关系θ越大，F越小例1 关于合力与其两个分力的关系，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．合力的大小随两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【解析】根据平行四边形定则可知：两个共点力的合力的大小不一定大于小的分力，如图甲；不一定小于大的分力，如图乙；合力的大小也不随夹角的增大而增大，如图丙；并且也不一定大于任意一个分力．【答案】 D(1)合力可能比两分力都大．(2)合力可能比两分力都小．(3)合力与分力可能等大．训练1 (多选)关于几个力及其合力，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解析：合力与分力是等效替代的关系，即合力的作用效果与几个分力的共同作用效果相同，合力的作用效果可以替代这几个分力的作用效果，但不能认为合力与分力同时作用在物体上，A、C正确，B错误；力是矢量，所以求合力时遵循平行四边形定则，D正确．答案：ACD核心二求合力的方法1．求合力的方法(1)作图法：根据平行四边形定则作图求合力．(2)计算法：根据平行四边形定则及数学知识求合力．2．几种特殊情况的二力合成情景图示合力的大小合力的方向两力共线(θ＝0°或180°)F＝F1＋F2或F＝|F1－F2|F与较大的分力同向两力垂直(θ＝90°)F＝F21＋F22tanφ＝F2F1φ为F与F1的夹角两力等大F1＝F2F＝2F1cosθ2φ＝θ2φ为F与F1的夹角两力等大，夹角为120°(F1＝F2，θ＝120°)F＝F1＝F2φ＝60°φ为F与F1的夹角(1)“作图法”便于理解矢量的概念，形象直观，但不够精确，会出现误差．(2)“计算法”是先根据平行四边形定则作出力的合成的示意图，然后利用数学知识求出合力，作图时，可通过添加辅助线得到一些特殊的三角形，如直角三角形、等边三角形、等腰三角形等，这样便于计算．作图法求解的注意事项作图法依据：平行四边形定则注：①标度要合适，便于测量线段的长度；②标明实线和虚线要求：严格按力的图示画法作图分力：四边形的两边合力：四边形的对角线例2杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的我国自行设计建造的双塔双索面叠合梁斜拉桥，如图所示．挺拔高耸的208米主塔似一把剑直刺苍穹，塔的两侧32对钢索连接主梁，呈扇面展开，如巨型琴弦，正弹奏着巨龙腾飞的奏鸣曲．假设斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是30°，每根钢索中的拉力是3×104 N，那么它们对塔柱形成的合力为多少？方向如何？【解题指导】把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力，以它们为邻边画出一个平行四边形，其对角线就表示它们的合力．由对称性可知，合力方向一定沿塔柱竖直向下．【解析】方法一(作图法)如图甲所示，自O 点引两条有向线段OA 和OB ，它们跟竖直方向的夹角都为30°.取单位长度为1×104N ，则OA 和OB 的长度都是3个单位长度．量得对角线OC 长为5.2个单位长度，所以合力的大小F ＝5.2×1×104 N ＝5.2×104N.方法二(计算法)根据这个平行四边形是一个菱形的特点，如图乙所示，连接AB ，交OC 于D ，则AB 与OC 互相垂直平分，即AB 垂直于OC ，且AD ＝DB ，OD ＝12OC .考虑直角三角形AOD ，其∠AOD ＝30°，而OD ＝12OC ，则有F ＝2F 1cos 30°＝2×3×104×32N≈5.2×104N.【答案】 5.2×104N 竖直向下训练2 物体受两个大小都等于10 N 的拉力作用，且这两个拉力间的夹角为90°，求这两个力的合力的大小和方向．解析：方法一：(作图法)：选取1 cm 表示5 N ，作出两个力的图示，再以这两力的图示为邻边作平行四边形，如图所示．用刻度尺量出对角线的长度约为2.8 cm ，则合力大小为F ＝2.81×5 N＝14.0 N ．用量角器测出合力F 的方向与F 1夹角为45°.方法二：(计算法)：作出力的合成的平行四边形示意图如图所示．则该平行四边形为正方形，由几何知识得合力F ＝2F 1＝10 2 N≈14.0 N，合力F 的方向与F 1夹角为45°.答案：14.0 N 方向与F 1夹角为45°核心三实验：探究求合力的方法1．实验原理使某个力F′的作用效果与F1、F2的共同作用效果都是使橡皮条伸长到同一点，所以F′为F1、F2的合力，作出F的图示，再根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F的图示，比较F、F′，分析在实验误差允许的范围内两者是否大小相等、方向相同．2．探究过程(如下图所示)(1)在水平放置的长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条．(2)在橡皮条的另一端连接两根带绳套的细绳，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，记下结点的位置O、弹簧测力计的示数和方向，即两个分力F1、F2的大小和方向．(3)只用一个弹簧测力计拉绳套，将结点拉到O点，记下此时拉力F′的大小和方向．(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F.(6)比较F与F′是否重合．实验结论：在实验误差允许的范围内，两个力的合力为以这两分力为邻边作出的平行四边形的对角线．3．注意事项：(1)实验过程中要注意使弹簧测力计与木板平面平行．(2)选用的橡皮筋应富有弹性，同一实验中橡皮筋拉长后的结点的位置必须保持不变．(3)在橡皮筋形变不超过弹性限度的条件下，拉力尽量大一些，以减小实验误差．(4)严格按照力的图示要求和几何作图法作出合力．实验中的“记录”与“注意”(1)用两个弹簧测力计拉橡皮条时的“三记录”：记录两弹簧测力计示数、两细绳方向和结点O的位置．(2)用一个弹簧测力计拉橡皮条的“二记录”：记录弹簧测力计示数和细绳方向．(3)两次操作中的“一注意”：结点O的位置必须在同一位置．例3 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与OC为带有绳套的两细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．(1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．(2)合力与分力的作用效果相同，这里作用效果是指________．A．弹簧测力计的弹簧被拉长B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．细绳套受拉力产生形变 D．使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度(3)有关此实验，下列叙述正确的是________．A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大B．橡皮条的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力C．两次拉橡皮条时，需将橡皮条结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D．若只增大某一个弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮条结点位置不变，只需调整另一个弹簧测力计拉力的大小即可【解析】(1)一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向；而根据平行四边形定则作出的合力，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F′.(2)合力与分力之间是等效替代关系，所以在实验中的作用效果相同是指橡皮条的伸长量相同且伸长到同一位置，故选D.【答案】(1)F′(2)D (3)AC训练3在探究求合力的方法实验中，某实验小组采用了如图所示的实验装置．实验中，把橡皮条的一端固定在板上的G点，橡皮条的另一端拴上两条细绳套，将木板竖直固定好，在两条细绳套上分别挂上适当的钩码，互成角度拉橡皮条使之伸长，将结点拉到某一位置O，此时需要记下结点的位置O以及①________________________________________________________________________和②____________________.再用一条细绳套挂上适当的钩码把橡皮条拉长，使结点也到达同一个位置O，再次记录③________________________和④____________________.实验时，用两个力拉橡皮条和用一个力拉橡皮条都使之伸长且使结点到达同一个位置O的目的是⑤________________________.解析：本实验采用等效替代法，实验过程应记录拉力的大小与方向，实验中，把橡皮条的一端固定在板上的G点，橡皮条的另一端拴上两条细绳套，将木板竖直固定好，在两条细绳套上分别挂上适当的钩码，互成角度拉橡皮条使之伸长，将结点拉到某一位置O，此时需要记下结点的位置O以及两细绳的方向和两组钩码的个数．再用一条细绳套挂上适当的钩码把橡皮条拉长，使结点也到达同一个位置O，再次记录该细绳的方向和钩码的个数．实验时，用两个力拉橡皮条和用一个力拉橡皮条都使之伸长且使结点到达同一个位置O的目的是两次拉到同样的位置O，橡皮条的伸长量相同，两次作用效果相同，这样一组钩码单独拉时的力，就是两组钩码共同拉时拉力的合力．答案：①两细绳的方向②两组钩码的个数③该细绳的方向④钩码的个数⑤两次拉到同样的位置O，橡皮条的伸长量相同，两次作用效果相同，这样一组钩码单独拉时的力，就是两组钩码共同拉时拉力的合力核心四多个力的合成1．合成方法：多个力的合成的基本方法仍是平行四边形定则．具体做法是先任选两个分力求出它们的合力，用求得的结果再与第三个分力求合力，直到将所有分力的合力求完．2．三个力合力范围的确定：(1)最大值：三个力方向均相同时，三力合力最大，F m＝F1＋F2＋F3.(2)最小值：①若一个力在另外两个力的和与差之间，即|F1－F2|≤F3≤F1＋F2，则它们的合力的最小值为零．②若一个力不在另外两个力的和与差之间，则它们的合力的最小值等于三个力中最大的力减去另外两个力．例4 大小分别为5 N、7 N和9 N的三个力合成，其合力F的大小的范围是( ) A．2 N≤F≤20 N B．3 N≤F≤21 NC．0≤F≤20 N D．0≤F≤21 N【解析】大小为5 N和7 N的两个力的合力的范围是2 N≤F合≤12 N，三个力的合成就变成了大小为9 N的力与F合两个力的合成，因9 N在此范围，故当F合与9 N的力大小相等，方向相反时，三力的合力为零．三力同向时合力最大，其值为21 N，所以D项正确．【答案】 D判断三个力的合力能否为零，首先，判断其中两个力的合力范围是关键．训练4 (多选)物体同时受到同一平面内的三个力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是( )A．3 N4 N8 N B．5 N2 N3 NC．1 N5 N10 N D．10 N10 N10 N解析：三个力合成，若前两个力的合力可与第三个力大小相等，方向相反，就可以使这三个力的合力为零，只要使第三个力在其他两个力的合力范围之内，就可能使合力为零，即第三个力F3满足：||F1|－|F2||≤F3≤|F1|＋|F2|.所以选项A、C符合题意．答案：AC1．下列关于合力与分力之间的关系的说法正确的是( ) A ．合力就是分力的代数和 B ．合力总比某一分力大C ．分力与合力的方向总是不一致的D ．合力的大小可能等于某一分力的大小解析：合力是分力的矢量和，而不是代数和，所以A 项错误；合力的大小介于两分力代数和与两分力代数差的绝对值之间，因此B 项错误，D 项正确；当两分力方向相同时，合力与分力方向相同，C 项错误.答案：D2．在图中两个体重相同的小孩静止坐在秋千上，两秋千的绳子是一样的．下面的斜述正确的是( )A ．甲中绳子容易断B ．乙中绳子容易断C ．甲、乙中绳子一样容易断D ．不确定答案：B3．有三个力：F 1＝3 N ，F 2＝5 N ，F 3＝9 N ，则( ) A ．F 1可能是F 2和F 3的合力 B ．F 2可能是F 1和F 3的合力 C ．F 3可能是F 1和F 2的合力 D ．上述结论均不正确解析：F 1＝3 N 、F 2＝5 N ，两个力的合力范围为2～8 N ，F 3＝9 N 不在两个力的合力范围内，所以三个力的合力不为零．故三个力中任何一个力都不可能是另外两个力的合力，故A 、B 、C 错误，D 正确．故选D.答案：D 4．(多选)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＝120°时，F ＝GB ．不管θ为何值时，都有F ＝G2C ．当θ＝0°时，F ＝G2D ．θ越大，则F 越小解析：由力的合成可知，在两分力相等，θ＝120°时，F 合＝F ＝G ；θ＝0°时，F ＝12F10 合＝G2，故选项A 、C 正确，B 错误．在合力一定时，分力间的夹角θ越大，则分力越大，故选项D 错误．答案：AC5．图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．(1)(多选)下列说法中正确的是________A ．在测量同一组数据F 1、F 2和合力F 的过程中，橡皮条结点O 的位置不能变化B ．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C ．F 1、F 2和合力F 的大小都不能超过弹簧测力计的量程D ．为减小测量误差，F 1、F 2方向间夹角应为90°(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为________ N.解析：(1)在同一组数据中，只有当橡皮条节点O 的位置不发生变化时，两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同，才可以验证平行四边形定则，故A 正确；弹簧测力计拉细线时，方向不一定向下，只要把O 点拉到同一位置即可，故B 错误；根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，故C 正确；F 1、F 2方向间夹角为90°，并不能减小误差，故D 错误．(2)弹簧测力计的指针指示要估读到下一位，故拉力F 的大小为4.00 N.答案：(1)AC (2)4.00。

高中物理 3.4力的合成导学案新人教版必修1

第三章相互作用第四节力的合成【学习目标】1．能从力的作用效果理解力的合成、合力与分力的概念。

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，会求合力的变化范围。

2、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；【重点、难点】1、掌握用平行四边形定则求合力的方法，求合力的变化范围。

2、理解“合力与分力是等效替关系。

”是难点。

预习案【自主学习】如图所示，一个大人用力能够提起一桶水，两个小孩用力也可以提起这桶水，一个大人和两个孩子的作用效果相同，那么大人所施加的力与两个小孩所施加的力之间有什么关系呢？我们发现：两个小孩分别用F1、F2的10N物体给提起，两个两个力能把重为210N竖直向上也能力大小均是10N，与竖起方向夹角均为45度。

同样一个大人用力F=2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。

既然它们是等效的，就应该可以等效替换。

得出结论：只要我们关注的效果相同，物体的受力就可以等效替换。

形成概念：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。

力的合成：___________________________的过程，叫做力的合成。

【学始于疑】（请将预习中不能解决的问题记录下来，供课堂解决。

）探究案【合作探究一】仔细研究教材实验“探究求合力的方法”，回答下面几个问题。

问题1：为什么两次要拉到同一点呢？问题2：为什么要做力的图示而不是力的示意图？问题3：为了尽量减小实验中的误差，我们应该注意些什么？问题4：实验中若选取弹簧秤来测力，如何选取弹簧秤，也就是说如何判断两个弹簧秤读是否准确？问题5：合力的大小等于两个分力的大小之和吗？问题6：实验的结论是什么？归纳总结：1、合力与两个分力的效果是相同的，可以用两个分力替代这个合力。

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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”。

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C ．作出1F 与2F 的合力'F 的图示，比较F 和'F ;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。

第二中学高中物理 3.1重力基本相互作用导学案(无答案)新人教版必修1(2021年整理)

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§3。

1 重力基本相互作用班级姓名学号【学习目标】1。

理解力的概念，知道力是物体之间的相互作用,在具体问题中能找出施力物体和受力物体。

知道力有大小和方向,在具体问题中能画出力的图示或力的示意图2.知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的,知道重力的大小和方向.会用公式G＝mg（g＝9.8m/s2）计算重力。

知道重心的概念以及均匀物体重心的位置。

3。

了解四种基本相互作用。

【学习重点】1．力的概念，图示及力的作用效果。

2．重力的概念及重心的理解.【学习难点】1．力的概念，图示及力的作用效果.2．重力的概念及重心的理解。

预习案（一）力和力的图示：1．力的概念： . 2．力的图示(1)力的测量：力的大小可以用测量．（2）力的单位:国际单位制中,力的单位是，简称 ,符号是(3)力的图示：物理学中用一根有向线段来形象、直观地表示力，表示力的大小（选择合适的标度），表示力的方向，表示力的作用点,这种表示力的方法叫做力的图示．3．力的示意图力的示意图只需画出力的和 .任务1、阅读课本完成自主学习；任务2、你还有那些地方没弄明白？（二）重力:1．概念叫做重力。

（1)重力的施力物体是．(2)重力大小的计算公式是式中m是物体的质量,单位用 ,g是重力加速度,通常情况下，g取9.8m/s2.(3）重力的方向总是的．2．重心：叫做物体的重心．（三)四种基本相互作用：四种基本相互作用是学习札记探究案探究1 力的概念1．定义：2．力的特征（1)力的物质性.只要有力的存在，就必须有施力物体和受力物体．(2）力的效果性.① ②（3)力的相互性。

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§ 3.4力的合成班级________ 姓名_______________ 学号 __________
2 •互成角度的几个力的合力
(1)用F i、F2把橡皮条拉到0点，记下F i、F2大小和方向;
(2)用F把橡皮条拉到0点，记下F的大小和方向。

用作图法
找出F与F i、F2的关系。

合力F= ______ N,
方向：
甲乙E
協乳亠空探龍姿合力肓法的实陆錢Jt
F i、F2合力的的实际值是：_______________________________ ;
F i、F2合力的的理论值是：______________________________ 。

总结：平行四边形定则的内容：_______________________________________。

【例1】在验证力的平行四边形定则的实验中，两弹簧秤拉力的图示在下图中作出，方格每边的长度表示1.0N,O是橡皮筋的一个端点。

用两个直角三角板按照作图法作出合力F的图示，得到的合力的大小为
【例题2】两个共点力间的夹角是90o,力的大小分别为90 N和120 N,
试用作图法和计算法求合力的大小和方向
巩固案（堂清小卷）
1. （15分）两个共点力的合力与分力的关系是（）A •合力大小一定等于两个分力大小之和.B.合力大小一定大于两个分力大小之和.C•合力大小可能比两个分力的大小都大，可能都小，也可能比一个分力大，比另一个分力小.D.合力大小一定大于一个分力的大小，小于另一个分力的大小.
2. （15分）一件行李重为G,被绳0A和OB吊在空
中，0A绳和0B绳的拉力分别为F i、F2,如图所示，则下
列说法错误的是（）
A. F i、F2的合力是G
B. F i、F2的合力是F
C. 物体对绳0A的拉力方向与F i方向相反，大小相等
D. 物体受到重力G 0A绳拉力F i, OB绳拉力F2,还有F共四个力
3. （i5分）作用在同一点的两个力，大小分别为5N和2N,贝尼们的
合力不可能是（）
4. （30分）某次实验中，一小组同学用两个弹簧测力计将拉橡皮条
的结点拉到0点时，弹簧测力计的读数别为F i=2.8N, F2=4.2N,换用
一个
弹簧测力计将橡皮条的结点拉到0处时，弹簧测
力计读数为F=5.6N,并分别记下了它们的方向，
如图7所示.
（1）按图中提供的标度，用力的图示
法作出F i、F2，根据平行四边形定则做出它们的合
力F i2；
（2）单独作出F; 错因分析
A. 5N B . 4N C. 2N D . 9N
（3）根据作图可得实验结论是：
5. ( 25分)在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力与两个分力的夹角的关系图。

问：
(1)两个分力的大小各是多少?
(2)合力的变化范围是多少？。

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3.4 力的合成 导学案

【新教材物理】3.4 力的合成和分解导学案(1)-人教版高中物理必修第一册

高中物理 3.4力的合成(1)导学案 新人教版必修