学生实验教学内容分析

江阴二中高一物理教学案必修1 §3.4 力的合成

编写：黄海晶

审定：高一备课组

【学习目标】

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。

【自主学习】

一、力的合成

1．合力与分力：当一个物体受到几个力的

共同作用

时，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

合力

，原来的几个力叫做

分力

。

2．合力与分力的关系：

等效替代

。

3．力的合成：求几个力的

合力

的过程。

4．力的合成遵守的法则：

平行四边形定则

。

(1)内容：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

。

(2)两个以上的力的合成：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。

二、共点力

1．定义：几个力如果都作用在物体的

同一点

上，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线

交于一点，这样的一组力叫做共点力。

2．力的合成的平行四边形定则，只适用于共点力。

【合作探究】

1．在力的合成过程中，下列说法中正确的是（

AD ）

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

2．如何利用实验来探究求合力的方法？

【答】(1)实验器材：方木板一块，白纸，弹簧秤两个，橡皮条，细绳和细绳套各两个，三角板，刻度尺，图钉几个，铅笔。

(2)实验过程：用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的G点，在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳，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

。

D、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) 。

E、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。

F、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。

G

G

G

G

G

1 EO

F

B

2EOF1A

O

E

O

E

O

F

E2

江阴二中高一物理教学案必修1

G、探究这三个力的大小及方向的关系。

H、改变两个力的大小和方向，重复实验。

(3)实验结论：在误差允许范围内，以两分力F1、F2为邻边的平行四边形的共点对角线与合力F重合。

3．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。

【答】（1）图解法；（2）公式法。

4．两个力的大小一定时，两个力的夹角大小与合力大小有什么关系？

【答】夹角越大，合力越小；两力同向，合力最大；两力反向，合力最小；合力可以大于分力，也可以小于分力。

5．两个力的合力大小的取值范围如何？

【答】

F－F≤ F≤ F+F

【自主练习】

1．关于合力的下述说法中正确的是（

B ）

A．合力的性质与原来分力性质相同

B．合力与原来的分力间的关系是等效替代关系

C．合力总比分力大

D．合力总比一个分力大，比另一个分力小

2．两个共点力的大小分别为F1＝15 N，F2＝9N，它们的合力不可能等于（

B ）

A．9 N

B．25 N

C．6 N

D．21 N 3．关于共点力，下列说法不正确的是（

A ）

A．作用在一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，这两个力是共点力

B．作用在一个物体上的两个力，如果是一对平衡力，则这两个力是共点力

C．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用点在同一点上，则这几个力是共点力

D．作用在一个物体上的几个力，如果它们的力的作用线汇交于同一点，则这几个力是共点力

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