3.4力的合成与分解（导学案）——高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

3.4力的合成与分解
【学习目标】
通过阅读课本，知道合力和分力的概念，体会等效替代的思想；
通过阅读课本，知道平行四边形定则；
通过练习，会应用作图法和计算法求解合力或分力；
通过阅读课本，知道矢量与标量的区别，会应用三角形定则；
通过实例分析会根据力的作用效果进行力的分解。
【重难点】
合力与分力的关系
平行四边形定则及应用。
【导学流程】
思考：如果蜘蛛网上的一根丝断了，网会倒向哪边？
一、合力与分力
基础感知：
1、共点力：几个力 作用在物体的同一点，或它们的 相交于一点，这几个力叫做共点力。
2、合力与分力的定义：若一个力作用在物体上，所产生的 跟几个力共同作用所产生的
相同，则这一个力叫那几个力的合力，而那几个力叫这一个力的分力。
3、合力与分力的关系：
（1）合力与分力是作用效果上的一种 关系；
（2）合力是几个分力的共同效果，并不是单独存在的力，因此受力分析中合力与分力不能
。
合作探究：
当F1与F2共线同向时，合力为多大？方向怎样？
当F1与F2共线反向时，合力为多大？方向怎样？
不在一条直线上的二力的合力的大小还等于两分力大小之和或之差吗？怎么求合力呢？
力的合成与分解
基础感知：
（一）力的合成
定义：求 的过程，叫做力的合成。
实质：就是找一个力去替代作用在物体上的几个已知力，而不改变其 。
注意：分力与合力从物理实质上讲是在力的作用效果方面的一种 关系，而不是物体的重复受力。
平行四边形定则：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 就代表合力的 和 。
通过平行四边形定则我们对矢量和标量进行了重新的定义
矢量：
标量：
（二）力的分解
定义：求一个力的分力的过程，叫做力的分解。
实质：就是找几个力去替代作用在物体上的一个已知力，而不改变其 。
力的效果分解法：把一个已知力沿着这个力 的方向进行分解。
力的正交分解法：把一个已知力沿着两个互相 的方向进行分解。
合作探究：
1、应用平行四边形定则(画平行四边形)时应注意什么：
当堂检测：
例1：三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F3＝40 N，它们相互间的夹角 为120o，求它们的合力.
例2：有两个力，一个是10N，一个是2N，它们的合力有可能等于5N、10N、15N吗？合力的最大值是多少？最小值是多少？