内容正文:
4 力的合成和分解
第1课时 力的合成和分解
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人教物理 必修 第一册
学习目标要求 核心素养和关键能力
1.通过实际生活实例,体会等效替代物理思想。
2.通过实验探究,得出力的合成与分解遵从的规律——平行四边形定则。
3.会用作图法和直角三角形的知识解决共点力的合成与分解问题。
4.运用力的合成与分解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。 1.核心素养
能完成“探究两个互成角度的力的合成规律”实验,观察实验现象,发现并提出物理问题;能通过图形分析、寻找规律,体会等效替代的思想方法。
2.关键能力
几何法解决力的合成与分解问题。
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必备知识 自主学习
关键能力 合作探究
课堂检测 巩固演练
课时作业 素养达标
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一 合力和分力
1.合力:假设一个力________作用的效果跟某几个力________作用的效果________,这个力就叫作那几个力的________。
2.分力:假设几个力________作用的效果跟某个力________作用的效果________,这几个力就叫作那个力的________。
单独
共同
相同
合力
共同
单独
相同
分力
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二 力的合成和分解
1.力的合成:求几个力的________的过程。
2.力的分解:求一个力的________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__________,这两个邻边之间的________就代表合力的________和________。如图所示,____表示F1与F2的合力。
合力
分力
平行四边形
对角线
大小
方向
F
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4.力的分解
(1)力的分解也遵从_______________。
(2)如果没有限制,同一个力可以分解为_________大小、方向不同的分力。如图所示。
平行四边形定则
无数对
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(3)一个已知力的分解要根据___________来确定。
5.多个力的合成方法
先求出____________的合力,再求出这个合力跟__________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______。
三 矢量和标量
1.矢量:既有_______又有_______,相加时遵从________________的物理量。
具体问题
任意两个力
第三个力
合力
大小
方向
平行四边形定则
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2.标量:只有______,没有______,相加时遵从_________的物理量。
3.三角形定则:把两个矢量________相接,从第一个矢量的________指向第二个矢量的________的有向线段就表示合矢量的大小和方向,如图所示。
大小
方向
算术法则
首尾
始端
末端
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合力与分力关系的理解
思考并求解下列几种情况下小车受到的合力大小(假设F1>F2)。
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提示:(1)F1-F2。(2)F1+F2。(3)F1-F2<F<F1+F2。
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1.合力与分力的“三性”
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2.合力与分力的大小关系
两分力大小不变时,合力F随两分力夹角θ的增大而减小,随θ的减小而增大。(0°≤θ≤180°)
(1)两分力同向(θ=0°)时,合力最大,F=F1+F2,合力与分力同向。
(2)两分力反向(θ=180°)时,合力最小,F=|F1-F2|,合力的方向与较大的一个分力的方向相同。
(3)合力的取值范围:|F1-F2|≤F≤F1+F2。
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易错提醒
合力可能大于某一分力,可能小于某一分力,也可能等于某一分力。
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角度1 合力与分力的关系
下列关于合力与分力的说法不正确的是( )
A.合力与分力同时作用在物体上
B.分力同时作用于物体时产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的
C.合力可能大于分力,也可能小于分力
D.当两分力大小不变时,增大两分力间的夹角,则合力一定减小
A
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[思路导引] 解答本题时需要把握以下两点:
(1)合力与分力作用效果相同,但不同时作用在物体上;
(2)合力与分力遵从平行四边形定则。
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[解