粵教版必修一33力的等效和替換05(編輯修改稿)
2025-01-13 21:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，若兩秤示數(shù)相同則可同時(shí)使用，否則調(diào)換彈簧秤 二 （ 3 分） 安裝與實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)裝置 （ 1 分） 按實(shí)驗(yàn)要求將實(shí)驗(yàn)裝置安裝好 操作要求 （ 1 分） 實(shí)驗(yàn)時(shí)將彈簧秤的彈簧與木板平面平行，用彈簧秤拉橡皮條時(shí)，拉力沿彈簧的 軸線方向，且彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩套位于和紙面平行的同一平面內(nèi) 記錄數(shù)據(jù) （ 1 分） 正確記錄了所測(cè)拉力的大小和方向 三 （ 4 分） 作圖與分析 比例標(biāo)度 （ 1 分） 作圖時(shí)選擇了適當(dāng)?shù)谋壤龢?biāo)度 拉力圖示 （ 1 分） 正確作出了兩只彈簧秤的拉力 F F2 和用一個(gè)彈簧秤的拉力 F′ 的圖示 合力圖示 （ 1 分） 正確作出以 F1和 F2為鄰邊的平行四邊形及過 O 點(diǎn)的對(duì)角線代表的合力 F 的圖示 分析總結(jié) （ 1 分） 比較 F 與 F′ 的大小、方向，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 四 （ 1 分） 方法與態(tài)度 重 復(fù)實(shí)驗(yàn) （ 1 分） 改變兩個(gè)力 F F2的大小和夾角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次 整理儀器 （ 1 分） 實(shí)驗(yàn)完后收拾整理儀器 說明： 學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中做到評(píng)分細(xì)則中的哪一項(xiàng)，就在對(duì)應(yīng)的評(píng)判欄中打上“ √”號(hào)，每個(gè)“ √”號(hào)得 1分，最后根據(jù)“ √”號(hào)的個(gè)數(shù)給學(xué)生評(píng)出實(shí)驗(yàn)考查的分?jǐn)?shù)，滿分 10分。 同一次實(shí)驗(yàn)中，用兩只彈簧秤拉橡皮條和只用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條時(shí)，沒有使橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置的，實(shí)驗(yàn)考察的分?jǐn)?shù)為 0分。 本實(shí)驗(yàn)操作考試可以隨堂進(jìn)行，或者模塊學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí)，單獨(dú)抽取半天的時(shí)間進(jìn)行。 小結(jié) 布置作業(yè) :P46/1\2\3 板書設(shè)計(jì) 力的圖示。為了形象地表達(dá)一個(gè)力，可以用一條帶箭頭的線段 (有向線段 )來表示： 線段的長(zhǎng)短表示力的大??；箭頭指向表示力的方向；箭尾 (或箭頭 )常畫在力的作用點(diǎn)上 (在有些問題中為了方便，常把物體用一個(gè)點(diǎn)代表 )。 如果一個(gè)力的作用效果與另外幾個(gè)力的共同作用效果相同，那么這個(gè)力與另外幾個(gè)力可以相互替代，這個(gè)力稱為另外幾個(gè)力的合力，另外幾個(gè)力可以稱為這個(gè)力的分力。在物理學(xué)中，通常從作用效果相同這一觀點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)具體情況進(jìn)行力的替代，稱為力的合成與分解。 平行四邊形定則： 以表示兩個(gè)分力的線段 為鄰邊作一個(gè)平行四邊形 ,則這個(gè)平行四邊形中表示兩分力的線段所夾的對(duì)角線表示合力的大小和方向 . [課本練習(xí) ] 1．有兩個(gè)大小均為 3N 的力，試用實(shí)驗(yàn)方法分別作出它們的夾角為 0186。、 30186。、 45186。、 90186。、120186。、 150186。、 180186。時(shí)的合 力。它們的合力是否 — 定比分力大 ?請(qǐng)舉出一個(gè)生活中的實(shí)例來說明你的看法． 提示與答案：從作圖法分別作出兩個(gè)大小均為 3N 的力當(dāng)夾角為 0186。、 30186。、 45186。、 90186。、 120186。、 150186。、 180186。時(shí)的合力后可發(fā)現(xiàn) ,當(dāng)這兩分力夾角θ取值為 0176。＜θ＜ 120176。時(shí) ,合力大于分 力；當(dāng)θ =120176。時(shí) , 合力與分力等大；當(dāng) 120176。＜θ≤ 180176。時(shí) ,合力小于分力 .可見 ,合力可比某一分力大 ,也可比某一分力小 ,還可以等于某一分力 . 2．請(qǐng)總結(jié)出上題中合力的取值范圍． 提示與答案：上題可發(fā)現(xiàn) ,當(dāng)兩分力夾角θ越小 ,合力越大 ,反之當(dāng)兩分力夾角θ越大 ,合力越小 .若θ為 0186。,合力最大為 6 N , 若θ為 180186。, 合力最小為 0 N. 設(shè)兩分力分別為 F1.、 、 F2 , 合力為 F . 則合力的取值范圍可表達(dá)為： 21 FF?≤ F ≤ F1.、 + F2 , 3．有人說 ，合力總是大于分力．還有人說，合力就是兩個(gè)分力的數(shù)值之和．他們的說法中存在哪些問題 ? 請(qǐng)運(yùn)用本節(jié)的知識(shí)進(jìn)行反駁． 提示與答案 ：他們的說法把力的合成看成像數(shù)字一樣等于兩個(gè)力的大小之和，或受這種思想的影響，總認(rèn)為兩合力之和總比每個(gè)分力都大，這都是不正確，力是一個(gè)既有大小又有方向的物理量，求兩分力的合力。不能像數(shù)字那樣簡(jiǎn)單地進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算，它有自己的運(yùn)算規(guī)則，應(yīng)該用力的作用效果相同時(shí)的等效替代思想，找出這個(gè)規(guī)則，然后進(jìn)行力的運(yùn)動(dòng)，分析表明，合力的大小大于、小于、等于分力的情況都存在。 [課外訓(xùn)練 ] 1． 已知兩分力 F F2的合力 F 大小為 5N，方向沿水平向右，且 F F2的方向也都沿水平向右，求兩分力 F1和 F2的值。 解 答： 據(jù)題意可知 F1＋ F2＝ F，即 F1＋ F2＝ 5N，不難看出， F1＝ 1N， F2＝ 4N； F1＝ 2N， F2＝ 3N； F1＝ ， F2＝ …… 都分別是兩分力 F1 和 F2 的值，顯然能夠滿足 F1＋ F2＝ 5N的 F1和 F2具有無數(shù)多組值。 2． 已知兩個(gè)分力 F F2的合力 F 的大小為 5N，其中 F1與 F 方向相同，均沿水平方向向右，F(xiàn)2與 F 方向相反，求這兩個(gè)分力 F1和 F2 的大小。 解 答： 據(jù)題意知 F1－ F2＝ F，即 F1－ F2＝ 5N，不難知道， F1＝ 7N， F2＝ 2N； F1＝ 8N， F2＝3N； F1＝ 9N， F2＝ 4N…… 都滿足上述等式，顯然滿足 F1－ F2＝ 5N 的兩個(gè)分力 F1和 F2也具有無數(shù)多組值，即 F1和 F2的大小是確定的。 3． 一個(gè)物體受到三個(gè)共點(diǎn)力的作用，若這三個(gè)力的大小是如下各組，則可使物體平衡的是哪幾組？ A． F1＝ 4N， F2=7N， F3＝ 8N； B． F1＝ 8N， F2=3N， F3＝ 4N； C． F1＝ 4N， F2＝ 6N， F3＝ 1N ； D． F1=3N， F2=5N， F3=2N。 解答： 物體平衡條件為合力為零。該題中任意二力的 合力大小應(yīng)與第三個(gè)力相等。滿足這種要求有兩種情況： （ 1） 若三力在同一直線上，則二力大小之和等于第三力大??；二力之差等于第三力大小，故 D 正確。 （ 2） 若三力不在同一直線上，兩力的合力與這兩個(gè)力可構(gòu)成封閉
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