山东省郯城第三中学高中物理《3.4力的合成》教学案新人教版必修

1、山东省郯城第三中学高中物理3.4 力的合成 教学案新人教版必修1学习目标 :能从力的作用效果理解合力和分力的概念。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。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。知道合力的大小与分力间夹角的关系。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

2、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。问题： 1.一个物体受到几个力（分力）作用的同时，还受到合力的作用吗？2 合力与分力的等效替代是可逆的吗？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：实验结论：1四、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

3、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

4、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。2计算法：先根据力的平行四边形定则作出力的合成示意图，然后运用数学知识求合力大小和方向。3两个以上共点力的合成【例一】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求它们的合力2【例二】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 ：七、合力大小与分力大小之间的关系：【例三】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

5、，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【例四】如图，质量为 m的物体 A 静止于倾角为 的斜面上，试求斜面对 A 的支持力和摩擦力。课堂训练 :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3B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 30B 60C 90D 1203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

6、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4两个大小相等的共点力 F1、 F2，当它们间的夹角为 90时合力大小为 20N，则当它们间夹角为 120时，合力的大小为多少？课后作业 :1两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作用在同一点的两个力，大小分别为5N 和 2N，则它们的合力不可能是（）A 5NB 4NC 2ND 9N3两个共点力，一个是40

7、N，另一个等于F，它们的合力是100N，则 F 的大小可能是（）A 20NB 40 NC 80ND 160N4已知两个共点力的合力F 的最大值为180N，合力 F 的最小值为 20N，则这两个共点力的大小分别是（）A 110N， 90NB 200N， 160NC 100N， 80ND 90N， 70N5三个共点力的大小分别为123）F =5N， F =10N， F =20N，则它们的合力（A不会大于 35NB最小值为 5NC可能为 0D可能为 20N4*6 两个共点力的合力为F，如果它们之间的夹角 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

8、增大，也可能减小D当 0 90时，合力F 一定减小*7 几个共点力作用在一个物体上，使物体处于静止状态当其中某个力F1 停止作用时，以下判断中正确的是（）A物体将向着F1 的方向运动B物体将向着F1 的反方向运动C物体仍保持静止状态D由于不知共点力的个数，无法判断物体的状况8在长度、质量、力、速度、温度、比热等物理量中，属于矢量的有_，属于标量的有_*9 从正六边形 ABCDEF的一个顶点 A 向其余五个顶点作用着五个力 F1、 F2、F3、 F4、 F5，已知 F1 =f ，且各个力的大小跟对应的边长成正比，求这五个力的合力大小和方向阅读材料 : 物体在什么地方比较重？地球施向一个物体的吸引

9、力（地球引力）要跟着这个物体从地面升高而减低。假如我们把一公斤重的砝码提高到离地面6400 公里，就是把这砝码举起到离地球中心两倍地球半径的距离，那么这个物体所受到的地球引力就会减弱到4 分之一，如果在那里 把这个砝码放在弹簧秤上称，就不再是 1000克，而只是 250 克。根据万有引力定律，地球吸引一切物体，可以看做它的全部质量都集中在它的中心（地心） ，而这个引力跟距离的平方成反比。在上面这个例子里，砝码跟地心的距离已经加到地面到地心的距离的两倍，因此引力就要减到原来的22分之一，就是 4 分之一。如果把砝码移到离地面12,800公里，也就是离地心等于地球半径的三倍，引力就要减到原来的32

10、 分之一，就是 9 分之一；1000 克的砝码，用弹簧秤来称就只有111 克了，依此类推。5这样看来，自然而然会产生一种想法，认为物体越跟地球的核心（地心）接近，地球引力就会越大；也就是说，一个砝码，在地下很深的地方应该更重一些。但是，这个臆断是不正确的；物体在地下越深，它的重量不但不是越大，反而越小了。这现象的解释是这样的：在地下很深的地方， 吸引物体的地球物质微粒已经不只是在这个物体的一面，而是在它的各方面。请看图 20。从图上可以看出，那个在地下很深地方的砝码，一方面受到在它下面的地球物质微粒向下方吸引，另外一方面又受到在它上面的微粒向上方吸引。这儿我们不难证明，这些引力相互作用的结果，实际发生吸引作用的