第3章 第4节 力的合成-2021-2022学年新教材高中物理必修第一册【名师导航】同步Word教参(粤教版)

第四节　力的合成 学习目标：1.[物理观念]知道分力、合力、力的合成的概念，能解决相关的实际问题．　2.[科学思维]掌握力的合成的等效思想，会用平行四边形定则求解有关合力的问题．　3.[科学探究]学会利用实验，采用等效替代法，探究平行四边形定则，学会与他人合作与交流，发现规律．　4.[科学态度与责任]学会在实验探究中，尊重客观事实，探索科学方法，培养爱科学、学科学的严谨态度． 一、合力与分力 1．合力与分力：如果一个力产生的效果与另外几个力共同作用产生的效果相同，那么这个力与另外几个力等效，可以相互替代，这个力就称为另外几个力的合力，另外几个力称为这个力的分力． 2．力的合成：求几个力的合力的过程叫作力的合成． 说明：合力与几个分力的作用效果必须相同． 二、平行四边形定则 1．平行四边形定则：如果以表示两个分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表示合力的大小和方向． 2．其他矢量的合成同样遵循平行四边形定则． 说明：合力的范围|F1－F2|≤F≤F1＋F2. 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)合力与分力是同时作用在物体上的力． (×) (2)多个力求合力时，平行四边形定则也适用． (√) (3)合力可以大于每一个分力，也可以小于每一个分力． (√) (4)若F为F1与F2的合力，则F和F1、F2的共同作用效果可以不同． (×) 2．(多选)关于合力与分力的关系，以下说法中正确的是(　　) A．合力一定大于任一分力 B．合力可以大于任一分力，也可以小于任一分力 C．分力同时作用于物体上时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果相同 D．物体同时受到分力和它们的合力作用 BC　[随着分力之间的夹角变化，合力可以大于最大的一个分力，也可以小于最小的一个分力，还可以是两个分力之间的某个值，由此可知选项A错误，B正确；合力是与各分力共同作用效果相同的那个等效的力，并不是物体实际受到的力，不会与分力共同作用在物体上，故选项C正确，D错误．] 3．(多选)作用在同一个物体上的两个共点力，一个力的大小是2 N，另一个力的大小是10 N，它们合力的大小可能是(　　) A．6 N　　 B．8 N C．10 N D．12 N BCD　[两个力合成时，合力范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，即8 N≤F≤12 N，B、C、D正确．] 合力与分力 两个人共同拉着一辆车在平直的公路上匀速前进． 请探究： (1)“车同时受到这两个人的拉力和他们的合力作用”，这句话对吗？ (2)这两个人之间夹角大些省力还是小些省力？ 提示：(1)不对． (2)夹角小些省力． 1．力的等效替代：若一个力的作用效果与其他几个力共同作用的效果相同，则这一个力和其他几个力可以互相替代． 2．对合力和分力的关系 (1)等效性：合力与分力产生的效果相同，可以等效替代． (2)同体性：各个分力是作用在同一物体上的．作用在不同物体上的力不能求合力． 【例1】　(多选)关于合力与分力的说法中，正确的是(　　) A．合力与分力同时作用在物体上 B．如果一个力的作用效果跟其他几个力的效果相同，则这个力就是其他几个力的合力 C．合力可能大于分力的大小，也可能小于分力的大小 D．合力与分力是一对平衡力 [思路点拨]　合力与分力的作用效果一定相同，两个力合力的范围|F1－F2|≤F≤F1＋F2. BC　[合力的作用效果与它的分力共同的作用效果相同，它们并不是同时作用在物体上，当物体受到合力作用时，分力则是按效果命名的，没有施力物体，分力是不存在的；当几个分力是同时作用在物体上的，则合力是按效果得出的，也不是物体受到的，是不存在的，更谈不上是平衡力了，A、D项错误，B项正确；两个分力大小一定时，分力间的夹角越大，合力越小，在夹角未定的情况下，合力与分力的大小关系不能确定，C项正确．] 合力与分力等效替代 (1)合力与分力是等效替代关系，它们可以相互替代，并不能同时存在． (2)受力分析时要分析实际受到的力，不能把合力与分力都分析进去． [跟进训练] 1．(多选)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 AC　[只有同一个物体受到的力才能合成，分别作用在不同物体上的力不能合成，C正确；合力是对原来几个分力的等效替代，各分力可以是不同性质的力，合力与分力不能同时存在，A正确，B、D错误．] 平行四边形定则 实验：探究互成角度的力的合成方法．(平行四边形定则) 1．实验原理 根据等效替代的方法．用两个弹簧测力计拉橡皮筋的效果与用一个弹簧测力计拉橡皮筋的效果相同． 2