高中物理 第二章 力 第5节 力的合成教学案 教科版必修1-教科版高一必修1物理教学案

第 5 节 力的合成 1．合力与分力产生的效果相同，具有等效替代关系。2．求几个力的合力的过程叫做力的合成。3．两个力合成时，以表示这两个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代表合力的大小和方向，这个法则叫做平行四边形定则。4．两个分力 F1、F2与其合力 F 的关系：|F1－F2|≤F≤F1＋F2。5．共点力是指几个力作用于物体的同一点或它们的作用线相交于同一点的力。一、合力与分力1．合力与分力如果力 F 的作用效果与力 F1和 F2共同作用的效果相同，我们就称 F 为 F1和 F2的合力，F1和 F2为 F 的分力。2．力的合成(1)定义：求几个力的合力的过程。(2)实质：力的合成是一种等效替代的方法，即用一个力去替代几个共同作用的力，替代后产生的作用效果与原来相同。3．共点力作用于物体上同一点，或者力的作用线相交于同一点的几个力。二、实验：探究共点力合成的规律1．实验器材白纸、木板、橡皮筋、细绳、刻度尺、弹簧测力计、铅笔、三角板、图钉(若干)。2．实验步骤(1)在水平放置的图板上固定一张白纸，将橡皮筋的一端固定在图板上的 K 点处，橡皮筋的自然长度为 KE，如图 251(a)所示。(2)让橡皮筋在互成 120°的两个弹簧测力计的共同作用下沿 KE 方向由 E 点伸长至 O 点，此时弹簧测力计的示数分别为 F1和 F2，做出 F1 和 F 2 的图示，如图(b)所示。撤去 F1和 F2，用一个弹簧测力计直接拉着橡皮筋沿 KE 伸长到 O 点，此时弹簧测力计的示数为 F，如图(c)所示，在同一张纸上作出 F 的图示 。图 251(3)改变 F1和 F2的大小和方向，重复上述的实验和作图。3．实验结论平行四边形定则：用表示两个共点力 F1和 F2的线段为邻边作平行四边形，那么合力 F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示出来。三、互成直角的两个力的合成图 2521．互成直角的共点力的合成如图 252 所示，由几何知识得合力大小 F＝，方向 tan θ＝。2．求多个共点力的合力的方法先求任意两个力的合力，再求这个合力与第三个力的合力，依次进行，最终求得全部共点力的合力。3．矢量合成规律矢量既有大小又有方向，在合成时都遵循平行四边形定则。1．自主思考——判一判(1)合力和分力是一种等效替代关系。(√)(2)合力和分力是同时作用在物体上的力。(×)(3)共点力一定作用于物体的同一点。(×)(4)两个力的合力一定等于这两个力的代数和。(×)(5)两个力的合力不一定大于任意一个力的大小。(√)(6)...