高一物理导学案 高一物理组制作 时间：11月6日 高一物理导学案 3.4 力的合成与分解—第一课时 学习目标： 1．知道合力和分力的概念．(重点) 2．知道力的合成和分解的概念，知道力的分解与合成互为逆运算．(重点) 3．理解平行四边形定则，会用图解法和计算法进行力的合成与分解．(重点＋难点) 4．知道矢量和标量的概念及其区别．(重点) 一、导入新课 “曹冲称象”是大家都熟悉的一个历史典故．请思考： 曹冲根据什么判断大象和船上石头的重力相等？其中包含什么思想方法？ 二、阅读深思 三、阅读反馈 （一）、合力和分力 1．合力：假设一个力_____作用的效果跟某几个力_____作用的效果_____，这个力就叫作那几个力的_____. 2．分力：假设几个力_____作用的效果跟某个力_____作用的效果_____，这几个力就叫作那个力的_____. （二）、力的合成和分解 1．力的合成：求几个力的_____的过程． 2．力的分解：求一个力的_____的过程． 3．平行四边形定则 在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为邻边作_____，这两个邻边之间的_____就代表合力的_____和_____.如图所示，_____表示F1与F2的合力． 4．多个力的合成方法 先求出_____的合力，再求出这个合力跟_____的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的_____. （三）、矢量和标量 1．矢量：既有_____又有_____，相加时遵从_____的物理量． 2．标量：只有_____，没有_____，相加时遵从_____的物理量． 四、探究讨论 探究一 1、如图所示，一个成年人或两个孩子均能提起同一桶水，那么 （1）该成年人用的力与两个孩子用的力的作用效果是相同的吗？ （2）该成年人用的力与两个孩子用的力大小有什么关系？ 探究二 2、思考下列几种情况下，小车受到的合力与F1、F2 关系？(假设F1>F2) 五、知识精讲 一、力的合成 1．合力与分力的“三性” 2．合力与分力的大小关系 两分力大小不变时，合力F随两分力夹角θ的增大而减小，随θ的减小而增大．(0°≤θ≤180°)： (1)两分力同向(θ＝0°)时，合力最大，F＝F1＋F2，合力与分力同向． (2)两分力反向(θ＝180°)时，合力最小，F＝|F1－F2|，合力的方向与较大的一个分力的方向相同． (3)合力的取值范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2. [特别提醒] 合力可能大于某一分力，可能小于某一分力，也可能等于某一分力． 二、 求合力的方法 1．作图法--平行四边形定则 根据平行四边形定则用作图工具作出平行四边形，然后用测量工具测量出合力的大小、方向，具体思路如下： 如图所示：用作图法求F1、F2的合力F. 2．计算法 (1)、两分力在同一条直线上--共线时： ①若F1、F2两力同向，则合力F＝F1＋F2，方向与两力同向． ②若F1、F2两力反向，则合力F＝|F1－F2|，方向与两力中较大者同向． (2)、两分力互成角度，可以由直角三角形，利用三角函数求解（两分力不共线时：根据平行四边形定则结合解三角形的知识求合力．以下为求合力的三种特殊情况：） 3．三个力的合力范围的确定方法 (1)最大值： 三个力方向相同时，合力最大，Fm＝F1＋F2＋F3. (2)最小值： ①若 |F1－F2| ≤ F3 ≤ F1＋F2，则合力的最小值可以为零． ②若F3不在 |F1－F2| ≤ F≤ F1＋F2 范围内，则合力的最小值等于三个力中最大的力减去另外两个力之和． 六、检测练习 1、判断正误 (1)合力与其分力必须同时作用在物体上． ( ) (2)合力一定与分力共同作用产生的效果相同． ( ) (3)合力有可能小于任何一个分力． ( ) (4)合力F的大小随分力F1、F2之间夹角的增大而减小． ( ) (5)只要有方向的物理量就是矢量． ( ) (6)有的标量也有方向，所以运算时也遵循平行四边形定则． ( ) 2、两个大小相等且同时作用于一个物体上的力，当它们之间夹角为90°时，其合力大小为 ... ...
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