高中物理人教版 (新课标)必修14 力的合成导学案

海南省海口市第十四中学高中物理必修一 学案 第三章  力的合成

学习过程

一．阅读教材，自主学习

（一）、力的合成

1.合力与分力

(1)定义：一个力产生的_____如果跟原来几个力共同作用产生的_____相同，这个力就叫做那几个力的合力，原来的那几个力叫做这个力的分力。

(2)关系：合力与分力之间在效果上是_________的关系。

2.力的合成

求几个力的______的过程。

3.平行四边形定则

两个不在同一直线上的力合成时，以表示这两个力的线段为_____作平行四边形，这两个邻边之间的_______就代表合力的_____和______。

（二）、共点力

1.共点力：一个物体受到两个或更多力的作用，这些力共同作用在______上，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线相交于_____。

2.力的合成的平行四边形定则只适用于_______。

【判一判】

(1)合力一定大于分力。(   )

(2)合力和分力都作用在物体上，受力分析时都要分析。(   )

(3)作用在物体上同一点的力才是共点力。(   )

(4)平行四边形定则也适用于多个共点力求合力。(   )

二．课堂导学，小组合作探究

（一）力的合成

1.同一直线上二力的合成

一辆小车可以一个人拉着向前运动，也可以由两个人反向拉或同向推，同样使小车前进。如何求同一直线上两个力的合力？有什么规律？

探究归纳：(1)当两个分力方向相同（夹角为00）时合力最大，F＝__________，合力与分力方向_______；      

(2)当两个分力方向相反（夹角为1800）时合力最小，F＝__________， 合力与分力F1 、F2中较大的方向_______。  

(3)合力大小范围 ：_______ ≤ F ≤_______

(4)合力可能大于、等于、小于任一分力．

2.两个力不在同一直线上，如何探究求其合力？结合“探究求合力的方法”实验制定计划与设计实验

实验目的：探究求合力的方法。

实验原理：合力的作用效果与几个分力的作用效果相同。

实验器材：粘好白纸的方木板、弹簧测力计2个、橡皮筋1条、细绳、刻度尺。

实验准备：

（1）用什么方法表示分力与合力的大小和方向？

（2）怎样表明橡皮筋在一个力F的作用下作用效果与两个力F1、F2的共同作用效果相同？

（3）实验过程中需要记录哪些实验数据？

实验演示：

实验总结：平行四边形定则：两个不在同一直线上的力合成时，以表示这两个力的线为_____作平行四边形，这两个邻边之间的_______就代表合力的_____和______。

（二）、共点力

3.观察三个图中的作用力，找出它们的区别并总结什么是共点力。

探究归纳：（1）.共点力：一个物体受到两个或更多力的作用，这些力共同作用在______上，或者虽不作用在同一点上，但它们的延长线相交于_____。

（2）.力的合成的平行四边形定则只适用于_______。

【典例1】物体受到两个力F1和F2的作用，F1=18 N，方向水平向右；F2=24 N，方向竖直向上。求这两个力的合力F。

【思路点拨】求两个力的合力可用作图法或计算法求解。

4.三个及三个以上力的合成的方法：先求两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，……直到把所有力合为一个力，得到合力。

三．自主归纳整理本节学习的知识

四．分层达标训练

【基础达标】

1.(2012·深圳高一检测)关于两个力的合力与这两个力的关系的说法中正确的是(   )

A.合力一定比这两个力都大

B.合力至少比这两个力中较小的力要大

C.合力可能比这两个力都小

D.合力可能比这两个力都大

2.从探究运用的方法来看,物理学中“用一个力代替几个力,且效果相同”,所运用的方法是(   )

A.理想实验法              B.等效替代法

C.控制变量法              D.建立物理模型法

3.下列说法错误的是(   )

A.两个共点力共同作用的效果与其合力单独作用的效果相同

B.合力作用的效果与物体受到的每一个力的作用效果都相同

C.把物体受到的几个力的合力求出后,可认为物体只受一个力

D.性质不同的力可以合成,作用在不同物体上的力不可以合成

4.(2012·长沙高一检测)作用于同一点的两个力的大小F1=15 N，F2=8 N，它们的合力不可能等于(   )

A.9 N               B.25 N

C.8 N               D.21 N

5.某同学在单杠上做引体向上,如图所示。其中双臂用力最小的是(   )

6.两个共点力同向时合力为a，反向时合力为b,当两个力垂直时合力大小为

(   )

7.如下图所示，六个共点力大小分别为F、2F、3F、4F、5F、6F,相邻的两个力之间的夹角均为60°，求它们合力的大小和方向。

   第7题 图                                       第11题 图

【能力提升】

8.关于两个分力F1、F2及它们的合力F，下列说法正确的是(   )

A.合力F一定与F1、F2共同产生的效果相同

B.两力F1、F2一定是同种性质的力

C.两力F1、F2一定是同一个物体受的力

D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力

9.如图所示为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA 、FB，灯笼受到的重力为G．下列表述正确的是(   )

A．FA的大小一定小于G

B．FA与FB大小相等

C．FA与FB合力的方向竖直向上

D．FA与FB大小之和等于G

10.(2012·临沂高一检测)同一平面内的三个力，大小分别为4 N、6 N、7 N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为

(   )

A.17 N   3 N        B.5 N    3 N        C.9 N   0        D.17 N   0

11.两个共点力F1、F2的大小不变，它们的合力F的大小跟两力F1、F2之间的夹角θ的关系如上图所示，求两个力的大小