新课标人教版必修1《力的合成1》学案

江苏省宿豫中学高一物理学案
第四节 力的合成
学习目标：
1．理解合力和分力的大小关系；
2．理解并会应用平行四边形定则。
3．培养探究问题的能力。
学习重点：探究得到平行四边形定则
知识要点：
一．概念
1．合力与分力
(1)如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的 相同，这个力叫做那几个力的合力，而那几个力就是这个力的分力．
(2)合力与分力之间的关系是一种 的关系．
一个力的作用效果可以与多个力的作用效果相同，即一个力可以由几个力来代替，反过来，多个力也可以由一个力来代替．
(3)合力是几个分力的共同效果，并不是单独存在的力．因此受力分析中不能同时出现．
2．力的合成： 叫力的合成。
(1)力的合成是唯一的；
(2)只有同一物体所受的力方能合成；
(3)不同性质的力也可以合成，因为合力与分力是作用效果上的一种等效代替．
二．探究实验：（课本P66页）
1．实验目的：
探究互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则。
2．实验原理：
结点受三个共点力作用处于平衡状态，则F1，F2之合力必与橡皮条拉力平衡。改用一个拉力F＇使结点回到O点，则F＇必与F1、F2的合力等效。F1、F2为邻边作平行四边形求出合力F，比较F与F＇的大小和方向，以验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则。
3．装置与器材：
方木板；白纸；弹簧秤（两只）；橡皮条；细绳套（两个）；三角板；刻度尺；图钉（几个）；细芯铅笔。
4．步骤：
（1）用图钉把白纸钉在放与水平桌面的方木板上。
（2）用图钉把橡皮条的一端固定在A点，另一端栓上两个细绳套。
（3）用两只弹簧秤分别钩住细绳套互成角度的拉橡皮条将结点拉到某一位置O，用铅笔记下结点的位置，描出两条细绳套的方向，并记录两弹簧秤的读数F1和F2。
（4）从O点沿两条细绳方向画线，选一标度作F1和F2的图示以F1、F2为邻边作平行四边形，过O点画对角线即为合力F，按同样标度作出合力F的图示
（5）用一根弹簧秤把结点拉到同样的位置O，记下读数F＇和细绳的方向，从O点按同样标度画出F＇的图示
（6）比较F与平行四边形定则求出的合力F的大小和方向是否相同。
（7）改变两拉力F1、F2的大小和夹角，再重复实验两次。
5．结论：（归纳）
6．注意事项：
（1）弹簧秤在使用前要检查指针是否指在零刻度上。
（2）弹簧秤与木板保持水平。
（3）使细绳适当长些。
（4）拉力适当大些。
（5）读数时视线要正视刻度。
（6）应选取适当的标度，尽量使图画的大些。
（7）角度选取适当。
三．平行四边形定则
1．内容：
2．理解：
例题分析：
例题：关于合力与分力，下列说法中正确的是（ ）
A．合力与分力是等效的；
B．合力与分力的性质相同；
C．合力与分力同时作用在物体上；
D．合力与分力的性质不影响作用效果。
课堂练习：
1.关于合力的下列说法，正确的是 （ ）
A.几个力的合力就是这几个力的代数和；
B.几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个；
C.几个力的合力可能小于这几个力中最小的力；
D.几个力的合力可能大于这几个力中最小的力。
2．在探究力的合成方法实验中，采取下列哪些方法和步骤可减小实验误差 （ ）
A．两个分力F1、F2间的夹角要适当大些；
B．两个分力F1、F2的大小要适当大些；
C．拉橡皮条的细绳要稍长一些；
D．实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度。
3．在探究力的合成方法实验中，橡皮条一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一位置O点，以下操作正确的是 （ ）
A．实验中必须记录弹簧测力计拉力的方向；
B．在实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度；
C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计的拉力大小和方向，把橡皮条节点拉到O点；
D．实验中，把橡皮条节点拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角应取900不变，以便于计算合力的大小。
4．如图所示，F合是F1和F2的合力，则图中正确反映它们之间关系的是( )
5．两个共点力的大小都是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．300 B．600
C．900 D．1200
6．在用木板、白纸、橡皮条、细线、图钉和两只弹簧称来“探究求合力的方法”时，其中的三个实验步骤是：
（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条一端固定在木板上，另一端栓两根细线，通过细线同时用两个弹簧称互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下O点和两弹簧秤的读数F1、F2。
（2）在纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F。
（3）只用一个弹簧秤通过细线拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时相同，记下此时弹簧秤的读数F＇和细线的方向。
以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出：
在（1）中是： ；
在（2）中是： ；
在（3）中是： 。
7．如图所示，物体受到大小相等的两个拉力作用，每个拉力都是20N，夹角是600，求这两个力的合力。
F2
F1
O
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