鲁科版高中物理必修第一册第4章第1节科学探究力的合成课件.ppt

第1节科学探究：力的合成第4章力与平衡1．知道共点力、合力、分力的概念。理解平行四边形定则，知道它是矢量运算的普遍法则。2．理解合力与分力的关系，会用作图法和计算法求合力。3．掌握力的等效替代方法，能用图形分析，寻找规律，形成初步结论，能与猜想进行对比。4．通过对力的合成规律的探究，能体会物理学研究中科学假设的重要性，做到实事求是，体会物理学技术应用在生产生活中的作用及意义。学习任务知识点一共点力的合成1．共点力：如果几个力同时作用在物体上的_________，或它们的______相交于同一点，这几个力称为共点力。2．合力与分力：一个力作用在物体上产生的效果与几个力作用在物体上产生的效果____，这个力叫那几个力的____，那几个力则称为这个力的____。3．力的合成：求几个力的____的过程。必备知识·自主预习储备同一点作用线相同合力分力合力思考“曹冲称象”是大家很熟悉的一个典故，其中包含了什么思想方法？提示：等效替代。体验1．思考辨析(正确的打√，错误的打×)(1)作用在同一物体上的几个力一定是共点力。 ()(2)共点力一定作用于物体上的同一点。 ()(3)两个共点力共同作用的效果与其合力作用的效果相同。 ()××√知识点二矢量遵循的运算法则——平行四边形定则1．平行四边形定则：两个共点力合成时，以表示互成角度的两共点力的有向线段为邻边作__________，则两邻边间的______所对应的这条有向线段就表示这两个共点力的合力的大小和方向，如图所示。平行四边形对角线2．标矢性(1)矢量：相加时____平行四边形定则的物理量，如力、速度等。(2)标量：相加时____代数相加法则的物理量，如时间、路程等。3．多个力的合成方法：先求出任意两个力的____，再求出这个合力与第三个力的合力，直到把________都合成为止，最后得到的结果就是这些力的合力。提醒两个分力之间的对角线才表示合力的大小和方向。遵循遵循合力所有外力体验2．思考辨析(正确的打√，错误的打×)(1)合力与对应的分力是物体同时受到的力。 ()(2)两个力的合力一定大于其中任意一个分力。 ()(3)两个力的合力的方向可能与两个分力的方向都不同。 ()××√如图所示，两个学生用大小均为100N的力一起拎起一桶水，则两个学生对水桶的合力一定是200N吗？关键能力·情境探究达成提示：不一定。考点1合力与分力的关系1．合力与分力的三性2．规律：合力与分力的计算遵从平行四边形定则。3．合力与分力的大小关系 ?两个力的合成三个力的合成最大值两分力同向时合力最大Fmax＝F1＋F2三个分力同向时，合力F最大Fmax＝F1＋F2＋F3?两个力的合成三个力的合成最小值两分力反向时，合力最小Fmin＝|F1－F2|，其方向与较大的一个分力方向相同(1)当两个较小的分力之和F1＋F2大于等于第三个较大分力F3时，合力F最小为0，即Fmin＝0(2)当两个较小分力之和F1＋F2小于第三个较大分力F3时，合力F最小值Fmin＝F3－(F1＋F2)合力范围|F1－F2|≤F≤F1＋F2Fmin≤F≤Fmax【典例1】(多选)一物体置于光滑面上，同时受到两个大小分别为10N和2N的水平力作用，则该物体所受这两个作用力的合力可能是()A．2NB．8NC．12ND．20NBC[若二力方向相同，则合力大小为F＝F1＋F2＝10N＋2N＝12N，为最大值；若二力方向相反，则合力大小为F＝F1－F2＝10N－2N＝8N，为最小值；故两力的合力大小的范围为8N≤F≤12N。从选项中得只有选项B和选项C在此范围内，所以B、C正确。]√√[母题变式](多选)上例中若再增加一个5N的水平力，则该物体所受的作用力的合力可能为()A．2NB．8NC．12ND．20NBC[三力合成，先将其中的两个力合成，再与第三个力合成，合成时，三力同向合力最大，Fmax＝F1＋F2＋F3＝10N＋2N＋5N＝17N，两个力合成的合力有个范围，用两个较小分力之和与第三个较大分力合成求最小合力Fmin＝10N－(5N＋2N)＝3N；故三力的合力大小的范围为3N≤F≤17N，B、C正确。]√√[跟进训练]1．(多选)已知两个分力的大小为F1、F2，它们的合力大小为F，下列说法中不正确的是()A．不可能出现FF1同时FF2的情况B．不可能出现FF1同时FF2的情况C．不可能出现FF1＋F2的情况D．