第3章 4. 力的合成和分解&实验探究两个互成角度的力的合成规律(学案)-【成才之路】2022-2023学年高中新教材物理必修第一册同步学习指导（人教版2019）

+,-&./+012345 Ａ．甲图中足球对球网的作用力是球网发生形 变产生的 Ｂ．乙图中斜面体所受压力是由于斜面体形变 产生的 Ｃ．丙图中桌面对书的支持力与书对桌子的压 力是一对平衡力 Ｄ．丁图中轮胎上的花纹是为了增大接触面的 粗糙程度 请同学们认真完成练案［１９］（Ａ本          ） ４．力的合成和分解 第１课时　 合力和分力　 力的合成和分解 目标体系构建 明确目标·梳理脉络　 【课程标准】 　 　 １．知道合力与分力的概念，体 会等效替换的思想。 ２．通过实验探究，得出平行四 边形定则。 ３．会利用作图和三角函数知识 求解合力或者分力。 ４．知道矢量相加遵从平行四边 形定则，能区分矢量和标量。 【素养目标】 物理观念 １．形成初步的共点力、合力、分力、力的合成、 力的分解、矢量和标量的概念。 ２．应用力的合成和分解解决简单的实际问题。 科学思维 １．体会合力和分力的等效替代关系的物理 思想。 ２．力的分解是力的合成的逆运算                。 课前预习反馈 教材梳理·落实新知　 知识点１ 合力和分力 　 　 １．共点力 几个力如果都作用在物体的同一点　 ，或 者它们的作用线相交于一点　 ，这几个力叫作 共点力。 ２．合力与分力 假设一个力单独作用的　 　 效果　 跟某几 个力共同作用的　 　 效果　 相同，这个力就叫 作那几个力的　 　 合力　 ，这几个力叫作那个 力的　 　 分力　 。 ３．合力与分力的关系 合力与分力之间是一种等效替代　 的关 系，合力作用的　 　 效果　 与分力共同作用的效 果　 　 　 相同。 知识点２ 力的合成和分解 　 　 １．力的合成：求几个力的合力　 的过程。 ２．力的分解：求一个力的分力　 的过程。 　 　 ３．平行四边形定则：在两个 力合成时，以表示这两个力的有 向线段为　 　 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，如图所示，　 　 　 Ｆ　 表示Ｆ１与 Ｆ２的合力。 注意：（１）力的合成是唯一的。（２）只有同 一物体所受的力才可以合成。（３）不同性质的 力也可以合成。（４）受力分析中分力和合力不 能同时出现，切勿重复分析。 ４．如果没有限制，同一个力Ｆ可以分解为 　 　 无数　 对大小、方向不同的分力。 ５．两个以上共点力的合力的求法：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                              。 !!"# 　 １０４ !"#$%&'() ＲＪ * 知识点３ 矢量和标量 　 　 １．矢量：既有大小又有方向，相加时遵从 平行四边形定则　 的物理量。 ２．标量：只有大小，没有方向，相加时遵从 算术法则　 的物理量。 注意：矢量和标量的根本区别在于它们的 运算法则不同，而不是有无方向。 思考辨析　 『判一判』 （１）两个力的合力一定等于这两个力的代数和。 （　 　 ） （２）两个力的合力一定大于其中任意一个力的 大小。 （　 　 ） （３）两个力的合力的方向可能与两个分力的方 向都不相同。 （　 　 ） （４）分力与合力是同时作用在物体上的。（　 　 ） （５）将一个已知力进行分解，得到的分力是唯 一的。 （　 　 ） （６）矢量与标量的本质区别是它们的运算方法 不同。 （　 　 ） 『选一选』 　 　 如图所示，吊环运动员在体操比赛过程的 四个静止动作中，两侧吊绳所受拉力最小的是 （Ｄ ） 『想一想』 　 　 我们不可能直接用双手把一段 圆木掰成两半，但若我们使用斧子， 就很容易将圆木向两边劈开（如右 图）。仔细观察你会发现，斧子的横 截面就像是两个背靠背黏合在一起 的斜面。斧子这种独特的形状能够 将一个较小的力分解成两个较大的分力。想一 想，这是什么原因呢                                      ？ 课内互动探究 细研深究·破疑解难　 合力与分力 探究 ┃┃情境导入　 ■ 　 　 如图所示是大家都很熟悉的“曹冲称象”的 故事。 图中曹冲根据什么得到大象和船上石头的 重力相等？其中包含什么思想方法？请你结合 生活经验再举一个相似的例子。 ┃┃要点提炼　 ■ 　 　 １．合力与分力的相关性 ２．合力与分力间的大小关系 当两分力Ｆ１、Ｆ２大小一定时 （１）两力同向时合力最大：Ｆ ＝ Ｆ１ ＋ Ｆ２，方向 与两力同向； （２）两力方向相反时，合力最 小：Ｆ ＝ ｜Ｆ１ － Ｆ２ ｜，方向与两力中