内容正文:
第三章 相互作用——力
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
物理
观念 1.知道合力、分力、力的合成、力的分解的概念。
2.进一步理解矢量、标量的概念。
科学
思维 会用图解法和计算法求合力。
4 力的合成和分解
第1课时 力的合成
[学业要求与核心素养]
第三章 相互作用——力
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菜 单
合力
分力
合力
分力
自主预习 基础落实
一、合力与分力
一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力叫作那几个力的______。
几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同,这几个力叫作那个力的_______。
二、力的合成与分解
1.力的合成:求几个力的______的过程。
力的分解:求一个力的______的过程。
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菜 单
邻边
对角线
F
2.平行四边形定则:两个力合成时,以表示这两个力的有向线段为______作平行四边形,这两个邻边之间的_______就代表合力的大小和方向。如图3-4-1所示,____表示F1与F2的合力。
图3-4-1
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菜 单
平行四边形定则
算术法则
三、矢量和标量
1.矢量:既有大小,又有方向,合成时遵守________________的物理量。
2.标量:只有大小,没有方向,求和时按照________相加的物理量。
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菜 单
×
√
√
×
|自我诊断|
1.判断下列说法的正误。
(1)合力与原来那几个力同时作用在物体上。( )
(2)合力的作用可以替代原来那几个力的作用,它与那几个力是等效替代关系。( )
(3)一个力F分解为两个力F1、F2,则F1、F2共同作用的效果与F相同。( )
(4)一个力F和它的两个分力都是物体实际受到的力。( )
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菜 单
×
√
答案 20 37°
(5)由于矢量的方向用正负表示,故具有正负值的物理量一定是矢量。( )
(6)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=16 N,F2=12 N,则它们的合力F=______N,合力与F1间的夹角θ=______。
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菜 单
互动探究 素能培优
知识点一 合力与分力
[问题探究]
(1)如图3-4-2所示,一个成年人或两个孩子均能提起相同质量的一桶水,那么该成年人用的力与两个孩子用的力作用效果是否相同?二者能否等效替换?
(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?
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菜 单
图3-4-2
答案 (1)效果相同,可以等效替换。
(2)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,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。
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菜 单
[归纳升华]
1.合力与分力的三性
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菜 单
2.合力与分力的大小关系
两个力的合成
最大值
两分力同向时,合力最大,Fmax=F1+F2
最小值
两分力反向时,合力最小,Fmin=|F1-F2|,其方向与较大的一个分力方向相同
合力范围
|F1-F2|≤F≤F1+F2
说明
①夹角θ越大,合力就越小;②合力可能大于某一分力,也可能小于某一分力
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菜 单
[例1] 关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的是
A.合力的大小随两力夹角增大而增大
B.合力的大小不能小于分力中最小者
C.合力的大小一定大于分力中最大者
D.两个分力夹角小于180°时,合力大小随着夹角的减小而增大
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菜 单
[答案] D
[解析] 在夹角小于180°范围内,合力的大小随两力夹角的增大而减小,随夹角的减小而增大,选项A错误,D正确;合力的大小可能比分力大,也可能比分力小,还有可能等于分力,选项B、C错误。
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菜 单
◎针对训练
1.(多选)关于合力与分力的说法正确的是