《力的合成和分解》相互作用——力PPT

《力的合成和分解》相互作用——力PPT

第一部分内容：课标要求

1.知道合力和分力的概念。

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。

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和分解。

4.知道矢量和标量的概念及其区别。

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力的合成和分解PPT，第二部分内容：自学新教材

一、合力和分力

1．填一填

(1)合力：假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果______，这个力就叫作那几个力的______。

(2)分力：假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果______，这几个力就叫作那个力的______。

2．判一判

(1)合力与其分力同时作用在物体上。( )

(2)合力产生的效果与分力共同作用产生的效果相同。( )

(3)合力大小一定大于每个分力的大小。( )

(4)合力有可能小于任何一个分力。( )

(5)不同性质的力不可以合成。( )

3．选一选

[多选]关于F1、F2及它们的合力F，下列说法正确的是(　　)

A．合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同

B．F1、F2一定是同种性质的力

C．F1、F2一定是同一个物体受到的力

D．F1、F2与F是物体同时受到的三个力

二、力的合成和分解

1．填一填

(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______就代表合力的大小和方向。如图所示，______表示F1与F2的合力。

(4)力的分解：①力的分解也遵从____________ 。

②如果没有限制，同一个力可以分解为______大小、方向不同的分力，如图所示。

③一个已知力的分解要根据具体问题来确定。

(5)多个力的合成方法

先求出任意______力的合力，再求出这个合力跟______力的合力，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合力。

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力的合成和分解PPT，第三部分内容：提升新知能

1．合力与分力的三个特性

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

①合力与分力是等效替代关系，对物体进行受力分析时，不能同时分析合力与分力。

②合力可能大于某一分力，可能小于某一分力，也可能与某一分力大小相等。

[典例1]　下列关于合力和分力的说法中，正确的是(　　)

A．合力总比任何一个分力都大

B．两个力的合力至少比其中的一个分力大

C．合力的方向只与两分力的夹角有关

D．合力的大小介于两个分力之差的绝对值与两个分力之和之间

[对点练清]

1．[多选]关于几个力与其合力，下列说法正确的是 (　　)

A．合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同

B．合力与原来那几个力同时作用在物体上

C．合力的作用可以替代原来那几个力的作用

D．求几个力的合力遵循平行四边形定则

2．[多选]两个力F1和F2间的夹角为θ，两个力的合力为F，下列说法正确的是 (　　)

A．若F1和F2大小不变，θ角越小，合力F就越大

B．合力F总比分力中的任何一个力都大

C．如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大

D．合力F可能比分力中的任何一个力都小

3．关于两个大小不变的力与其合力的关系，下列说法正确的是(　　)

A．合力的大小随两力夹角增大而增大

B．合力的大小不能小于分力中最小者

C．合力的大小一定大于分力中最大者

D．两个分力夹角小于180° 时，合力大小随着夹角的减小而增大

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力的合成和分解PPT，第四部分内容：训练新素养

一、用平行四边形模型感受合力的大小与方向(核心素养之科学探究)

[选自鲁科版教材P94“物理聊吧”]

自制一个平行四边形模型(如图)，结合模型讨论以下问题：

(1)合力的大小和方向怎样随两个分力夹角的改变而改变？

(2)合力是否总是大于两个分力？合力何时达到最大值，何时达到最小值？

(3)当两个分力之间的夹角分别为0°和180°时，它们的合力如何计算？

说一说你的想法，并与同学交流。

二、STSE类问题，体现活学活用

在生产生活中，力的分解有着十分广泛的应用。上山的路一般修成盘山公路(如图甲)，城市中高架桥要建造很长的引桥，这是为什么呢？分析可知，斜面越陡，斜面倾角θ就越大，沿斜面向下的分力G1也就越大，而垂直于斜面的分力G2则越小。汽车上坡时，需克服分力G1的阻碍作用；下坡时，分力G1产生使车下滑的效果。因此，修建盘山公路和很长的引桥等是为了减小坡度，使汽车上坡时更容易、下坡时更安全。

巧妙利用分力可为生活提供便利。如图乙所示，为拉出陷入泥坑的汽车，可将绳子的一端绑在树上，另一端和汽车相连，并使绳子绷紧，然后在绳子中间用垂直于绳的力拉绳。这个拉力使可分解成两个较大的分力，使绳对汽车产生很大的拉力，从而把汽车从泥坑中拉出。

生活中还有很多关于力的分解的应用，你能举出一些例子吗？试着和同学们探讨一下所举例子的原理。

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