《力的合成與分解 》導(dǎo)學(xué)案

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1、《力的合成與分解》導(dǎo)學(xué)案課前自主預(yù)習(xí)1．平行四邊形定則：求兩個(gè)互成角度的力的合力，可以用表示這兩個(gè)力的線段作鄰邊，作平行四邊形，它的_______就表示合力的_______和_______．這叫做力的平行四邊形定則。2．力的合成(1)同一直線上的兩個(gè)力F1和F2的合成：當(dāng)F1和F2同向時(shí)其合力為F=F1和F2反向時(shí)其合力為F=(F1>F2)(2)互成角度的兩個(gè)力F1和F2的合成(如圖3-4-1)：F=(其中當(dāng)F1⊥F2時(shí)：F=)3.二力的合成中，分力F1、F2的大小不變，夾角在00到1800之間變化，越大，合力F　　??；越

2、小，合力F　　　。當(dāng)＝，合力F最大為_(kāi)______；＝，合力F最小為_(kāi)______；＝900，合力F＝；當(dāng)＝1200，且F1＝F2時(shí)，合力F＝。4．下列說(shuō)法正確的是(　　)A．已知合力大小、方向，則其分力必為確定值B．已知兩分力大小、方向，則它們的合力必為確定值C．分力數(shù)目確定后，若已知各分力大小、方向，必可依據(jù)平行四邊形定則求出總的合力D．若合力為確定值，根據(jù)要求的兩個(gè)分力方向、依據(jù)平行四邊形定則，一定可求出這兩個(gè)分力大小5．已知合力的大小和方向求兩個(gè)分力時(shí)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(　　)A．若已知兩個(gè)分力的方向(與合力不共

3、線)，分解是唯一的B．若已知一個(gè)分力的大小和方向，分解是唯一的C．若已知一個(gè)分力的大小及另一個(gè)分力的方向，分解是唯一的D．此合力有可能分解成兩個(gè)與合力等大的分力【自主學(xué)習(xí)】參考答案：1.兩鄰邊所夾的對(duì)角線，大小，方向2．(1)F1+F2；F1-F2(2)；3．越小，越大，00，F(xiàn)1＋F2，1800，∣F1－F2∣，，F(xiàn)1＝F2．4.解析：已知合力大小、方向其分力可能有無(wú)數(shù)組，A錯(cuò)．若已知兩分力大小、方向，根據(jù)平行四邊形定則，其合力為確定值，B對(duì)．若分力確定后，可應(yīng)用平行四邊形定則，求出總的合力，C對(duì)．合力為確定值，若兩分力

4、的方向與合力在同一直線上，則兩分力可能有無(wú)數(shù)組解，D錯(cuò)．答案：BC5.解析：已知兩個(gè)分力的方向且與合力不共線，或一個(gè)分力的大小和方向．根據(jù)平行四邊形定則，只能畫(huà)一個(gè)平行四邊形，分解是唯一的，故A、B正確；如果將合力分解時(shí)兩個(gè)分力夾角120°且合力在其角平分線上，則兩個(gè)分力與合力等大，故D正確；若已知一個(gè)分力F1的大小和另一個(gè)分力F2的方向，設(shè)F2與F夾角為θ，若F1＜Fsinθ，則無(wú)解，故C錯(cuò)誤．答案：C課堂互動(dòng)探究知識(shí)點(diǎn)1平行四邊形定則新知探究情景一：杯子放在水平桌面上受兩個(gè)力的作用，杯子處于靜止?fàn)顟B(tài)。杯子受到重力和桌面

5、給杯子的支持力，這兩個(gè)力合力的效果使得杯子處于靜止的平衡狀態(tài)。圖3-4-3情景二：在杯子上的蓋子穿過(guò)一條細(xì)繩(如圖3-4-3所示)，用雙手拉繩的兩端也可以把杯子提起來(lái)使得杯子處于靜止?fàn)顟B(tài)。問(wèn)題：左右兩段繩子對(duì)杯子的拉力與杯子靜止于桌面時(shí)桌面對(duì)杯子的支持力產(chǎn)生的作用效果。老師在用繩子提杯子時(shí)，繩子繃得越緊，則手拉繩子的力才能使杯子仍然處于靜止的平衡狀態(tài)。繩子繃得越緊，則兩繩間的夾角越大，說(shuō)明要產(chǎn)生相同效果的力兩段繩子的拉力。即兩力產(chǎn)生的作用效果與兩力的和有關(guān)，兩力的合力計(jì)算要滿足定則。答案：相同，越大，越大，夾角，平行四邊形

6、重點(diǎn)歸納對(duì)平行四邊形定則的理解1．共點(diǎn)力：一個(gè)物體受到的力作用于物體上的同一點(diǎn)或者它們的作用線交于一點(diǎn)，這樣的一組力叫做共點(diǎn)力?！ぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁ?.平行四邊形定則：如果用表示兩個(gè)共點(diǎn)力的線段為鄰邊作一平行四邊形，則這兩鄰邊之間的對(duì)角線就表示合力的大小和方向。3.在平行四邊形中兩條鄰邊分別表示兩分力的大小和方向。這兩條鄰邊所夾的對(duì)角線表示合力的大小和方向。4.平行四邊形定則能應(yīng)用于共點(diǎn)力的合成與分解運(yùn)算。5.非共點(diǎn)力不能用平行四邊形定則進(jìn)行合成與分解運(yùn)算。[例1](單選)兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1、F2，當(dāng)它們

7、之間的夾角為90°時(shí)合力的大小為20N，則當(dāng)它們之間夾角為120°時(shí)，合力的大小為(　　)A．40NB．10N圖3-4-4C．20ND．10N圖3-4-4解析：設(shè)F1＝F2＝F，當(dāng)它們之間的夾角α＝90°時(shí)，如圖甲所示，由畫(huà)出的平行四邊形(為矩形)得合力為F合＝＝＝F.所以F＝F合＝×20N＝10N.當(dāng)兩分力F1和F2間夾角變?yōu)棣拢?20°時(shí)，同理畫(huà)出平行四邊形(如圖3-4-4所示)．由于平行四邊形的一半為一等邊三角形，因此其合力F′＝F1＝F2＝10N．答案：B觸類(lèi)旁通1.(雙選)兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為F，如果它們之間的夾角

8、θ固定不變，只使其中一個(gè)力增大，則(　　)A．合力F一定增大B．合力F的大小可能不變圖3-4-5C．合力F可能增大，也可能減小D．當(dāng)0°<θ<90°時(shí)，合力F一定減小解析：設(shè)兩共點(diǎn)力Fa、Fb之間的夾角θ為鈍角，由圖3-4-5所示的平行四邊形可知，當(dāng)Fa逐漸增大為Fa1、Fa2、Fa3時(shí)，其合力由原來(lái)的