20xx粵教版高中物理必修一34力的合成與分解word學案(已修改)
2024-12-25 13:30 本頁面
【正文】 第三章 研究物體間的相互作用 第 四 節(jié) 力的合成與分解 課前自主預(yù)習 1． 平行四邊形定則： 求兩個互成角度的力的合力，可以用表示這兩個力的線段作鄰邊，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 力 F1和 F2的 合成 ： 當 F1和 F2同向 時其合力為 F= F1和 F2反向 時其合力為 F= (F1F2) (2)互成角度 的兩個 力 F1 和 F2的 合成 （如圖 341）： F= （其中當 F1⊥ F2 時：F= ） ，分力 F F2 的大小不變，夾角 ? 在 00 到 1800 之間變化， ? 越大 ，合力F ； ? 越小 ，合力 F 。當 ? ＝ ，合力 F 最大為 _______ ； ? ＝ ，合力 F 最小為 _______ ； ? ＝ 900，合力 F＝ ；當 ? ＝ 1200，且 F1＝ F2 時，合力 F＝ 。 4．下列說法正確的是 ( ) 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)要求的兩個分力 方向、依據(jù)平行四邊形定則，一定可求出這兩個分力大小 5．已知合力的大小和方向求兩個分力時，下列說法中錯誤的是 ( ) A．若已知兩個分力的方向 (與合力不共線 )，分解是唯一的 B．若已知一個分力的大小和方向，分解是唯一的 C．若已知一個分力的大小及另一個分力的方向，分解是唯一的 D．此合力有可能分解成兩個與合力等大的分力 【自主學習】 參考 答案： ，大小，方向 2．（ 1） F1+F2； F1F2 （ 2） 221 2 1 22 cosF F F F ??? ； 2212FF? 3．越小，越大， 00， F1＋ F2， 1800， ∣ F1－ F2∣ ， 2212F+F , F1＝ F2． 4. 解析：已知合力大小、方向其分力可能有無數(shù)組， A 錯．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．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．合力為確定值，若兩分力的方向與合力在同一直線上，則兩分力可能有無數(shù)組解， D 錯． 答案： BC 5. 解析：已知兩個分力的方向且與合力不共線，或一個分力的大小和方向．根據(jù)平行四邊形定 則，只能畫一個平行四邊形，分解是唯一的，故 A、 B 正確；如果將合力分解時兩個分 力夾角 120176。且合力在其角平分線上，則兩個分力與合力等大，故 D 正確；若已知一個分力F1 的大小和另一個分力 F2 的方向，設(shè) F2 與 F 夾角為 θ，若 F1＜ Fsinθ，則無解，故 C 錯誤． 答案： C 課堂互動探究 知識點 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力的作用，杯子處于靜止狀態(tài)。杯子受到重力和桌面給杯子的支持力，這兩個力合力的效果使得杯子處于靜止的平衡狀態(tài)。 情景二：在杯子上的蓋子穿過一條細繩（如圖 343 所示），用雙手拉繩的兩端也可以把杯子提起來使得杯子處于靜止狀態(tài)。 問題：左右兩段繩子對杯子的拉力與杯子靜止于桌面時桌面對杯子的支持力產(chǎn)生的作用效果 。老師在用繩子提杯子時，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)，兩力的合力計算要滿足 定則。 答案： 相同 ，越大，越大，夾角，平行四邊形 重點歸納 對 平行四邊形定則 的 理解 1．共點力：一個物體受到的力作用于物體上的同一點或者它們的作用線交于一點，這樣的一組力叫做共點力。 ：如果用表示兩個共點力的線段為鄰邊作一平行四邊形，則這兩鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向。 方向。這兩條鄰邊所夾的對角線表示合力的大小和方向。 。 。 [例 1] (單選 )兩個大小相等的共點力 F F2，當它們之間的夾角為 90176。時合力的大小為 20 N，則當它們之間夾角為 120176。時，合力的大小為 ( ) A． 40 N B． 10 2 N C． 20 2 N D． 10 3 N 解析： 設(shè) F1＝ F2＝ F，當它們之間的夾角 α＝ 90176。時，如圖甲所示，由畫出的平行四邊形 (為矩形 )得合力為F 合 ＝ F21＋ F22＝ F2＋ F2＝ 2F. 所以 F＝ 12F 合 ＝ 12 20 N＝ 10 2 N. 當兩分力 F1和 F2間夾角變?yōu)?β＝ 120176。時，同理畫出平行四邊形 (如圖 344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＝ 10 2 N． 答案： B 觸類旁通 1.（雙選） 兩個共點力的合力為 F，如果它們之間的夾角 θ固定不變，只使其中一個力增大，則 ( ) A．合力 F 一定增大 B．合力 F 的大小可能不變 圖 344 圖圖 343 C．合力 F 可能增大，也可能減小 D．當 0176。θ90176。時，合力 F 一定減小 解析： 設(shè)兩共點力 Fa、 Fb之間的夾角 θ 為鈍角，由圖 345 所示的平行四邊形可
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