教案-全国-2019_2019-2020学年高中物理 第3章 4 力的合成教案 新人教版必修1.doc

-8-4力的合成[学习目标]1.通过实际生活实例，体会等效替代物理思想．(重点)2.通过实验探究，得出求合力的方法——平行四边形定则．(重点)3.会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力．(难点)4.运用力的合成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．一、合力、分力、共点力1．合力与分力：如果一个力作用在物体上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．共点力：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，这样的一组力叫作共点力．二、力的合成与合成法则1．力的合成：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．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．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)合力与分力同时作用在一个物体上．(×)(2)由力的平行四边形定则可知，合力可能小于分力．(√)(3)共点力一定作用于物体上的同一点．(×)(4)作用于同一物体上的所有的力都是共点力．(×)(5)作用于不同物体上的两个力，只要作用线交于一点，就可以进行力的合成．(×)2．(多选)下列说法正确的是()A．力的合成遵循平行四边形定则B．力的合成遵循代数相加原则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．以两个分力为邻边的平行四边形中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AD[力的合成遵循平行四边形定则，而不遵循代数相加原则，故A对，B错；由平行四边形定则知C错，D对．]3．(多选)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．求几个共点力的合力遵循力的平行四边形定则ACD[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共同作用时的作用效果相同，合力的作用效果可以替代这几个分力的作用效果，不能认为合力与分力同时作用在物体上，所以A、C正确，B错误；求合力应遵循力的平行四边形定则，所以D正确．]合力分力共点力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，Fmax＝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Fmin＝0；②若其中两个较小的分力之和(F1＋F2)<F3时，合力的最小值Fmin＝F3－(F1＋F2)．(3)合力的取值范围：Fmin≤F≤F1＋F2＋F3.1．(多选)以下关于分力和合力的关系的叙述中，正确的是()A．合力和它的两个分力同时作用于物体上B．合力的大小等于两个分力大小的代数和C．合力可能小于它的任一个分力D．合力的大小可能等于某一个分力的大小CD[合力与分力是等效替代关系，不是同时受力，选项A错误；力是矢量，两个力合成时遵循平行四边形定则，选项B错误；由平行四边形定则可知，合力可能大于、小于或等于任意一个分力，选项C、D正确．]2．物体受两个共点力F1和F2作用，其大小分别是F1＝6N，F2＝10N，则无论这两个力之间的夹角为何值，它们的合力不可能是()A．5NB．10NC．16ND．18ND[F1＝6N，F2＝10N，所以10N－6N≤F≤6N＋10N，即4N≤F≤16N，所以不可能的是选项D.]3．已知三个分力的大小依次为3N、5N、9N，关于这三个分力的合力大小，下面给出了四个值：①0N②1N③5N④18N．其中可能的是()A．只有②③B．只有①②③C．只有②③④D．只有①②④A[三个共点力的方向都相同的时候合力最大，所以最大值为3N＋5N＋9N＝17N；3N和5N合力的范围是2N≤F≤8N,9N不在这个范围内，所以合力的大小不可以为零，所以合力的最小值为1N．由于三个力的合力范围是1N≤F合≤17N，故A正确，B、C、D错误．]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