3.4.2 力的合成与分解 导学案-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

专题四 力的合成与分解的应用 学习目标 1、会用作图法和直角三角形的知识对共点力进行合成与分解 2、能够按照题目要求建立正确的合力与分力的关系 3、进一步理解合力与分力之间的等效替代关系 学习重点 平行四边形定则的运用 学习难点 合力与分力关系的正确建立 学习过程 课堂笔记 【课前预习】 1．正误判断 (1)合力与分力是同时作用在物体上的力.(　　) (2)合力产生的效果与分力共同产生的效果一定相同,因此可以用合力代替分力.(　　) (3)两个力的合力一定大于其中任意一个分力.(　　) (4)将一个力F分解为两个力F1和F2,那么物体同时受到F1,F2和F三个力的作用.(　　) (5)一个力只能分解为一组分力.(　　) (6)矢量、标量的运算方法不同.(　　) 2．(1)两个分力F1,F2中,其中一个分力增大时,其合力F一定增大吗? (2)两个员工共拉起一块招聘时,要想省力,两个人拉力间的夹角应大些还是小些?为什么? 【课堂探究】 一、合力与分力的关系及其影响因素 【例1】把一个80 N的力F分解成两个分力F1、F2，其中力F1与F的夹角为30°，求： (1)当F2最小时，另一个分力F1的大小； (2)F2＝50 N时，F1的大小． 【课堂练习1】 两个共点力的大小都是F，其合力的大小（ ） A．一定大于F B．一定小于F C．由F及两个力间的夹角决定 D．一定满足 【题后反思】一般讲，合力与分力的大小、方向都会对它们之间的关系产生影响。 二、两个以上共点力的合成方法 【例2】试写出计算图中四个共点力的合力的过程。 【课堂练习2】如图所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端有一块软羊皮（长度不计）做成裹片。若橡皮条的形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为3L（弹性限度内），则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为（　　） A. 2kL B. kL C. kL D. kL 三、绳子的“死结”与“活结”模型 模型 “死结” “活结” 区别 图解 特点 (1)“死结”是不可以沿绳子移动的结. (2)“死结”两侧的绳因打结而变成了两根独立的绳. (1)“活结”一般是由绳跨过滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的. (2)两段绳子合力的方向一定沿这两段绳子夹角的平分线. 【例3】如图所示，水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一光滑的小滑轮B. 一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，轻绳会对滑轮产生挤压作用，则绳子对滑轮挤压的总效果力的大小为（g取10 N/kg） (　 　) A．50 N　　　　B．60 N C．120 N D．100 N 【课堂小结】 【课后巩固】 1．为了行车的方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，如图所示．其主要目的是(　　) A．减小过桥车辆受到的摩擦力 B．减小过桥车辆的重力 C．减小过桥车辆对引桥面的压力 D．减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力 2、两个共点力，大小都是50N，如果要使这两个力的合力也是50N，这两个力之间的夹角应为（ ） A．30° B．45° C．90° D．120° 3、一个力的大小为30 N，将此力分解为两个分力，这两个分力的大小不可能是 (　　 ) A．10 N 10 N B．20 N 40 N C．200 N 200 N D．700 N 720 N 4、如图所示，一个半径为r、重为G的光滑均匀球，用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上，则绳子的拉力FT和球对墙壁的压力FN的大小分别是(　　) A.G， B.2G，G C.G， D.G， $$