《本章优化总结》力与平衡PPT

《本章优化总结》运动的描述PPT

几组物理概念的辨析

1．时间与时刻

对于时间和时刻的表述，要有正确的理解，如第1 s末、5 s时(第5 s末)、第3 s初(第2 s末)等均为时刻；前2 s内(0至第2 s末)、第5 s内、第2 s末至第6 s初等均为时间．对于时间和时刻，可以借助时间轴来区分．

2．位移和路程

位移是矢量，是由初位置指向末位置的有向线段；路程是标量，是物体实际运动轨迹的长度．一般情况下，位移的大小不等于路程，只有物体做单向直线运动时，路程才等于位移的大小．

3．平均速度与瞬时速度

平均速度是运动物体的位移与所用时间的比值，瞬时速度是运动物体在某一时刻或某一位置的速度．平均速度与位移和时间对应，只能粗略描述物体的运动情况．瞬时速度与时刻和位置相对应，能精确描述物体的运动情况．

如果以某时刻(或某一位置)为中心取一段时间(或一段位移)计算平均速度，当所选取的时间间隔(或位移)足够小，即时间趋近于0时，其平均速度就可视为该时刻(或该位置)的瞬时速度．

4．平均速率与瞬时速率

瞬时速率在数值上等于瞬时速度的大小，但平均速率不一定等于平均速度的大小，平均速率等于路程与通过这段路程所用时间的比值，即初中所学的“速度”的概念．但在高中阶段，位移的大小和路程不一定相等，只有当位移的大小等于路程，即物体做单向直线运动时，平均速率才等于平均速度的大小．

5．速度与加速度

(1)区别

①从定义上看，速度是描述物体运动快慢和方向的物理量，是位置的变化(位移)和时间的比值；加速度是描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是速度的变化和时间的比值．

②从方向上看，速度、加速度都是矢量，速度的方向就是物体运动的方向，而加速度的方向并不一定是速度的方向，而是速度变化的方向，故加速度方向与速度方向没有必然的联系，只有在直线运动中，加速运动时加速度方向与速度方向一致．

③从量值上看，加速度“大”，只意味着速度变化“快”，不表示速度变化量大，也不表示速度大．速度大，加速度不一定大；速度小，加速度不一定小；加速度减小而速度可能增大，加速度增大而速度可能减小．

(2)联系：有了加速度，才有速度的改变．当加速度方向与速度方向相同时，速度必然增大，加速度大小决定速度增加的快慢；当加速度方向与速度方向相反时，速度必然减小，加速度大小决定速度减小的快慢．

6．速度、速度的变化量与加速度

(1)速度是位移对时间的变化率，速度的变化量是指速度改变的多少，加速度是速度对时间的变化率．

(2)速度的变化量表示速度变化的大小和变化的方向，加速度的大小由速度变化的大小和发生这一变化所用时间的多少共同决定，加速度的方向与速度变化的方向相同．

【达标练习】

1．如图所示，一辆汽车正在平直公路上行驶，下列说法正确的是(　　)

A．若汽车加速度为负值，则汽车减速

B．汽车加速度减小，汽车可能加速

C．当汽车加速度减小到零时，汽车静止

D．当汽车加速度减小到零时，汽车的速度不可能最大

2．(多选)下表表示不同物体的运动情况，以下说法正确的是　(　　)

A.飞机不一定做匀速直线运动

B．火车出站时的加速度最大

C．舰艇出航时速度变化最快

D．自行车下坡与公共汽车出站的平均加速度大小相同

... ... ...

《运动的描述》机械运动PPT教学课件 第一部分内容：知识要点基础 知识点1 机械运动 1.公路上飞驰而过的汽车、水里游动的鱼、天空飞翔的雄鹰,它们的位置都发生了 变化 ,物理学里称这种..

《运动的描述》机械运动PPT下载 第一部分内容：新知梳理 一 机械运动 在物理学中，我们把物体________随时间的变化叫做机械运动。 二 参照物 在研究物体的运动和静止时，被选作标准的..

《运动的描述》机械运动PPT 第一部分内容：一、机械运动 1.概念。 物体______________的变化。 2.规律。 运动是宇宙中______________的现象。 二、参照物 1.概念。 判断一个物体是否..

《本章优化总结》匀变速直线运动的研究PPT

求匀变速直线运动的常用方法

由于运动学部分的公式较多，并且各公式之间又相互联系，因此本章中的一些题目常可一题多解．在解题时要开阔思路，联想比较，筛选出最便捷的解题方案，从而简化解题过程.本章常用的解题方法及规律特点见下表：

常用方法规律特点

公式法运用匀变速直线运动的基本公式解题：速度公式vt＝v0＋at；位移公式s＝v0t＋12at2；位移和速度关系式2as＝v2t－v20.三个公式都是矢量式，使用时注意各物理量的方向

平均速度法  定义式v＝st对任何直线运动都适用，而v＝12(v0＋vt)只适用于匀变速直线运动．恰当地使用平均速度公式，有助于提高解题速度

中间时刻速度法  匀变速直线运动中，任一时间t内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即v中＝v，这一结论适用于任何匀变速直线运动．有些题目应用它可以避免常规解法中用位移公式列出的含有t2的复杂式子，从而简化解题过程，提高解题速度

【达标练习】

1．(多选)(2018•高考全国卷 Ⅲ )甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动．甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示．下列说法正确的是(　　)

A．在t1时刻两车速度相等

B．从0到t1时间内，两车走过的路程相等

C．从t1到t2时间内，两车走过的路程相等

D．在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等

2．(多选)物体甲的s－t图像和物体乙的v－t图像如所示，则这两物体的运动情况是(　　)

追及、相遇问题

1．追及问题

(1)追及的特点：两个物体在同一时刻处在同一位置．

(2)追及问题满足的两个关系

①时间关系：从后面的物体追赶开始，到追上前面的物体时，两物体经历的时间相等．

②位移关系：s2＝s0＋s1

其中s0为开始追赶时两物体之间的距离，s1表示前面被追物体的位移，s2表示后面追赶物体的位移．

(3)临界条件：当两个物体的速度相等时，可能出现恰好追上、恰好避免相撞、相距最远、相距最近等情况，即出现上述四种情况的临界条件为v1＝v2.

2．相遇问题

相向运动的物体，各自发生的位移的绝对值之和等于开始时两物体间的距离时即相遇．在避碰问题中，关键是把握临界状态，避碰问题的临界状态还是反映在速度相等这一关键点上，即两个运动物体具有相同的位置坐标时，两者的相对速度为零．

3．分析追及问题的一般方法

(1)一般解题思路

(2)解题技巧

①抓住三个关系，即“位移关系”“时间关系”“速度关系”；用好示意图．

②寻找隐含的临界条件，如“刚好”“恰好”等关键词往往是解题的突破点．

③若被追赶的物体做减速运动，要判断它何时停下．

解追及、相遇问题的一般思路

(1)根据对两物体运动过程的分析，画出物体运动的示意图．

(2)根据两物体的运动性质，分别列出两个物体的位移方程，注意要将两物体运动时间的关系反映在方程中．

(3)由运动示意图找出两物体位移间的关联方程，这是关键．

(4)联立方程求解，并对结果进行简单分析．　 

... ... ...

《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1．连接体：两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体．如几个物体叠放在一起，或并排挤放在..

《本章优化总结》力与平衡PPT 整合提升 物体的常见平衡模型 1．轻绳模型：轻绳只能发生拉伸形变，所以只能产生拉力，方向总是指向绳收缩的方向，且绳内部张力处处相等． 2．滑轮模型..

《本章优化总结》相互作用PPT 整合提升 三种性质力的比较 1．重力、弹力、摩擦力的区别与联系 种类 项目 重力 弹力 摩擦力 产生原因 地球的吸引 物体之间接触并发生弹性形变 接触物体..

《本章优化总结》相互作用PPT

三种性质力的比较

1．重力、弹力、摩擦力的区别与联系

项目　　重力弹力摩擦力

产生原因地球的吸引  物体之间接触并发生弹性形变接触物体间互相挤压并发生相对运动或具有相对运动趋势

大小 G＝mg，与物体的质量成正比  由弹性形变的大小决定，弹簧弹力F＝kx  静摩擦力与引起相对运动趋势的外力大小相等；滑动摩擦力f＝μN，由μ和N共同决定

2.三种性质力是否存在的判断

(1)在地球上的一切物体都受到重力作用．

(2)弹力是被动力．相互接触的物体间不一定有弹力作用．

①对有明显形变的情况，我们可由弹力的产生条件直接判断，如弹簧发生形变，弹簧就会产生弹力．

②对形变不明显的情况通常用假设法判断．

(3)摩擦力是被动力，相互接触的物体间不一定有摩擦力的作用．

①滑动摩擦力是否存在的判断很容易，我们只需根据摩擦力的产生条件就可作出判断．

②判断静摩擦力是否存在的困难之处在于相对运动趋势的确定，所以常用假设法判断静摩擦力是否存在．

如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则(　　)

A．箱子受到的摩擦力方向向右

B．地面对木板的摩擦力方向向左

C．木板对地面的压力大小为3mg

D．若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg

如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是(　　)

A．M处受到的支持力竖直向上

B．N处受到的支持力竖直向上

C．M处受到的静摩擦力沿MN方向

D．N处受到的静摩擦力沿水平方向

摩擦力突变问题

在外部因素或运动状态发生变化时，物体所受摩擦力可能发生突变．具体情况分类如下表：

物体的受力分析

1．受力分析

把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的外力都分析出来，并画出物体所受力的示意图，这个过程就是受力分析．

2．受力分析的依据

(1)条件判断：根据力的产生条件是否满足来判断物体是否受到某个力的作用；

(2)效果判断：根据力的作用效果是否得以体现来判断物体是否受到某个力的作用；

(3)相互作用判断：利用力的作用的相互性，即施力物体同时也是受力物体，从一个物体是否受到的某个力的作用来判断另一个物体是否受到相应的力的作用．

4．受力分析的步骤

(1)明确研究对象：即确定受力分析的物体．研究对象可以是单个物体，也可以是多个物体的组合．

(2)按一定的顺序去分析：先重力，再弹力，摩擦力，最后分析其他力(非接触力)，并画出受力示意图——边分析边将力一一画在受力示意图上，准确标出各力的方向．

(3)检查画出的每一个力能否找出它的施力物体，检查分析结果能否使研究对象处于题目所给的运动状态，否则，必然发生了漏力、多力或错力现象．

(1)在进行受力分析时，一定要注意，我们分析的是物体“受到”的力，而不是物体对外施加的力．

(2)区分内力和外力：对几个物体组成的整体进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把某一物体单独隔离分析时，原来内力变成了外力，要画在受力分析图上．　 

... ... ...

《力》力PPT(第2课时力的三要素及力的相互作用) 第一部分内容：知识要点基础 知识点1 力的三要素和力的示意图 1.如图所示,用扳手拧螺母时,一般情况下,沿顺时针方向可使螺母拧紧,沿逆..

《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1．连接体：两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体．如几个物体叠放在一起，或并排挤放在..

《本章优化总结》力与平衡PPT 整合提升 物体的常见平衡模型 1．轻绳模型：轻绳只能发生拉伸形变，所以只能产生拉力，方向总是指向绳收缩的方向，且绳内部张力处处相等． 2．滑轮模型..

《本章优化总结》力与平衡PPT

物体的常见平衡模型

1．“轻绳”模型：轻绳只能发生拉伸形变，所以只能产生拉力，方向总是指向绳收缩的方向，且绳内部张力处处相等．

2．“滑轮”模型：滑轮模型通常是指滑轮和轻绳的组合，忽略滑轮与轻绳之间的摩擦，此时滑轮两边绳子的拉力大小相等．

3．“结点”模型：“结点”往往与重物相连接，作用在结点上的各力并不一定相等，但所有力的合力必为零．

4．“滑环”模型：滑环可施加拉力，还可承受压力，力的方向沿滑环的径向．

5．“轻弹簧”模型：轻弹簧不仅能发生拉伸形变，还能发生压缩形变，所以轻弹簧既能产生拉力，又能承受压力，且在弹簧内部弹力处处相等．弹力方向总是沿着弹簧的轴线，在弹性限度内，弹力的大小为F＝kx.

6．“轻杆”模型：轻杆不仅能发生拉伸形变，还能发生压缩形变，所以轻杆不仅能施加拉力，还能承受压力，且在杆内弹力处处相等．轻杆还能发生弯曲形变，所以杆的弹力不一定沿杆的方向．

(1)“死杆”型

“死杆”即轻杆不能转动，它产生的弹力不一定沿杆方向，其大小和方向均要根据平衡条件求解．

(2)“活杆”型

“活杆”即轻杆可以绕光滑轴转动，它产生的弹力一定沿杆方向(否则杆就会转动)，弹力的大小根据平衡条件求解．

解答平衡问题时常用的数学方法

菱形转化为直角三角形法

如果两分力大小相等，则以这两分力为邻边所作的平行四边形是一个菱形，而菱形的两条对角线相互垂直，可将菱形分成四个相同的直角三角形，于是菱形转化为直角三角形

正交分解法

共点力作用下物体的平衡条件(F＝0)是矢量方程，求合力需要应用平行四边形定则，比较麻烦．通常用正交分解法转化为Fx＝0，Fy＝0

相似三角形法

如果在对力用平行四边形定则(或三角形定则)运算过程中，力三角形与几何三角形相似，则可根据相似三角形对应边成比例等性质进行求解

整体法和隔离法的选取及应用

整体法和隔离法是对物体进行受力分析常用的两种方法，这两个方法比较如下：

1.用隔离法解题的步骤

为了研究系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况，一般采取隔离法，其基本步骤是：

(1)明确研究对象、过程或状态；

(2)将某个研究对象或某段运动过程从全过程中隔离出来；

(3)画出某状态下某物体的受力分析图或运动示意图；

(4)选择适当的物理规律列方程求解．

2．用整体法解题的步骤

整体与局部具有相对性，局部在更大范围内就成为整体，而整体在更小的范围内就成为局部，关键在于处理具体问题时如何界定整体和局部的范围．

当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用整体法，其基本步骤：

... ... ...

《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1．连接体：两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体．如几个物体叠放在一起，或并排挤放在..

《章末复习课》力与平衡PPT 第一部分内容：巩固层知识整合 [核心速填] 1．力的合成与分解 (1)遵守定则：_________定则或_________定则． (2)两个共点力的合力范围：_________F_______..

《受力分析和共点力的平衡》力与平衡PPT 第一部分内容：高频考点一 物体的受力分析 [知识贯通] 1．受力分析 把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的外力都分析出来，并画出物..

《本章优化总结》牛顿运动定律PPT

动力学的连接体问题

1．连接体：两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体．如几个物体叠放在一起，或并排挤放在一起，或用绳子、细杆等连在一起，在求解连接体问题时常用的方法有整体法与隔离法．

2．整体法：把整个连接体系统看作一个研究对象，分析整体所受的外力，运用牛顿第二定律列方程求解．其优点在于它不涉及系统内各物体之间的相互作用力．

3．隔离法：把系统中某一物体(或一部分)隔离出来作为一个单独的研究对象，进行受力分析，列方程求解．其优点在于将系统内物体间相互作用的内力转化为研究对象所受的外力，容易看清单个物体(或一部分)的受力情况或单个过程的运动情形．

4．整体法与隔离法的选用

求解各部分加速度都相同的连接体问题时，要优先考虑整体法；如果还需要求物体之间的作用力，再用隔离法．求解连接体问题时，随着研究对象的转移，往往两种方法交叉运用．一般的思路是先用其中一种方法求加速度，再用另一种方法求物体间的作用力或系统所受合力．无论运用整体法还是隔离法，解题的关键还是在于对研究对象进行正确的受力分析．

当物体各部分加速度相同且不涉及求内力的情况，用整体法比较简单；若涉及物体间相互作用力时必须用隔离法．整体法与隔离法在较为复杂的问题中常常需要有机地结合起来运用，这将会更快捷有效．　 

动力学的多过程问题

1．用“程序法”分析动力学问题：按时间的先后顺序，对题目给出的物理过程或不同状态进行分析的解题方法．

2．程序法解题的思路

(1)划分题目中有多少个不同过程或状态．

(2)对各个过程或状态进行具体分析，得出正确的结果．

(3)前后两个过程的交接点是解决问题的关键．

3．优点：将复杂变为简单，将多样变为统一．

(2019•潍坊一中期末)如图所示，在倾角为θ＝37°的足够长的固定斜面底端有一质量m＝1.0 kg的物体，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F＝10.0 N，方向平行斜面向上，经时间t＝4.0 s绳子突然断了，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2.求：

(1)绳断时物体的速度大小；

(2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间．

动力学中的临界问题

1．临界问题：是指某种物理现象(或物理状态)刚好要发生或刚好不发生的转折状态．在动力学问题中出现的“最大”“最小”“刚好”“恰能”“至少”等词语，一般都暗示了临界状态的出现，隐含了相应的临界条件．

2．临界问题的常见类型及临界条件

(1)接触与脱离的临界条件：两物体相接触(或脱离)的临界条件是弹力为零．

(2)相对静止或相对滑动的临界条件：静摩擦力达到最大静摩擦力．

(3)绳子断裂与松弛的临界条件：绳子所能承受的张力是有限的，绳子断与不断的临界条件是实际张力等于它所能承受的最大张力，绳子松弛的临界条件是绳上的张力为零．

(4)加速度最大与速度最大的临界条件：当物体在变化的外力作用下运动时，其加速度和速度都会不断变化，当所受合力最大时，具有最大加速度；当所受合力最小时，具有最小加速度．当出现加速度为零时，物体处于临界状态，对应的速度达到最大值或最小值．

3．解题关键：正确分析物体运动情况，对临界状态进行判断与分析，其中处于临界状态时存在的独特的物理关系即临界条件．

如图所示，矩形盒内用两根细线固定一个质量为m＝1.0 kg的均匀小球，a线与水平方向成53°角，b线水平．两根细线所能承受的最大拉力都是Fm＝15 N．(cos 53°＝0.6，sin 53°＝0.8，g取10 m/s2)求：

(1)当该系统沿竖直方向匀加速上升时，为保证细线不被拉断，加速度可取的最大值．

(2)当该系统沿水平方向向右匀加速运动时，为保证细线不被拉断，加速度可取的最大值．

... ... ...

《章末复习课》牛顿运动定律PPT 第一部分内容：巩固层知识整合 [核心速填] 1．力与运动的关系：力可以_____物体的运动状态． 2．牛顿第一定律：一切物体总保持静止或__________状态，..

《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容：高频考点一 瞬时加速度的计算 [知识贯通] 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬..

《牛顿第二运动定律的综合应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容：学习目标 1.明确动力学的两类基本问题． 2．掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法． ... ... ... 牛顿第二运动定..

《科学探究：力的合成》力与平衡PPT(第1课时力的合成)

第一部分内容：学习目标

1.知道共点力、力的合成、合力、分力的概念．

2．理解力的平行四边形定则，知道矢量与标量的根本区别．

3．理解合力与分力的关系，掌握求合力的方法.

... ... ...

科学探究力的合成PPT，第二部分内容：新知探究

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_________或者它们的作用线相交于_________，这几个力叫共点力．

2．合力：几个共点力共同作用产生的_________可以用一个力代替，则这个力叫做那几个力的_________，那几个力叫这个力的分力．

3．力的合成：求几个力的_________叫做力的合成．

二、平行四边形定则

1．平行四边形定则：以表示互成角度的两共点力的有向线段为_________作平行四边形，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_________和_________．

2．两个以上的力的合成方法：用__________定则求其中两个力的合力，然后用平行四边形定再求这个合力与第三个力的合力，直到把所有外力都合成为止，最后得这些力的合力．

(1)作用在同一物体上的几个力一定是共点力．(　　)

(2)作用在物体上同一点的力才是共点力．(　　)

(3)两个共点力共同作用的效果与其合力作用的效果相同．(　　)

(4)力的合成有时用平行四边形定则，有时用三角形定则，二者是不同的．(　　)

(5)合力比每个分力都要大．(　　)

(6)两分力大小一定，则夹角越大，合力越大．(　　)

(1)“曹冲称象”是大家都很熟悉的一个典故．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？请你结合生活经验再举一个相似的例子．

(2)合力一定比分力大吗？两个大小一定的力F1和F2，其合力何时最大？何时最小？

提示：(1)在船的吃水线相同的情况下，一头大象的重力与一堆石头的重力相当．其中包含了等效替代的思想方法，即一头大象和一堆石头的作用效果相同．举例：一桶水可以由一个成年人单独提起，也可以由两个小孩共同提起．

(2)不一定．合力可能比分力大，也可能比分力小，还可能合力与分力大小相等；两个力同向的合力最大为F1＋F2，反向时合力最小为|F1－F2|.

... ... ...

科学探究力的合成PPT，第三部分内容：师生互动

思考下列几种情况下，小车受到的合力．(假设F1>F2)

(1)两个人向反方向拉车

(2)一人推车，一人拉车

(3)两个人互成角度拉车

[要点提示]　(1)F1－F2　(2)F1＋F2

(3)F1－F2≤F≤F1＋F2

【核心深化】

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.

关键能力1　合力与分力的关系

(多选)关于F1、F2及它们的合力F，下列说法中正确的是(　　)

A．合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同

B．两力F1、F2一定是同种性质的力

C．两力F1、F2一定是同一个物体受到的力

D．两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力

关键能力2　二力合成的范围

(多选)两个共点力的大小分别为F1＝6 N，F2＝10 N，则它们的合力可能为(　　)

A．3 N　  B．5 N

C．10 N D．20 N

关键能力3　三力合成的范围

有三个力，大小分别为13 N、3 N、29 N．那么这三个力的合力最大值和最小值应该是(　　)

A．29 N，3 N B．45 N，0 N

C．45 N，13 N D．29 N，13 N

力的合成范围分析的三点注意

(1)共点的两个力F1、F2的合力的取值范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2.

(2)三力合成时，若第三个共点力的大小在这一范围内，那么这三个力的合力可以为零．

(3)最小值的计算时，易受思维定式的影响，仍像求最大合力一样，把三个力限定在一条直线上考虑三个共点力的最小合力，从而导致错误．　 

【达标练习】

1．大小分别为5 N、7 N和9 N的三个力合成，其合力F大小的范围为(　　)

A．2 N≤F≤20 N　　B．3 N≤F≤21 N

C．0≤F≤20 N D．0≤F≤21 N

2.如图所示为两个共点力的合力F随两个共点力间的夹角θ变化的图像，则这两个力的大小分别为(　　)

A．1 N和4 N B．2 N和3 N

C．1 N和5 N D．2 N和4 N

求合力的方法

【核心深化】

1．作图法

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：

2．计算法

(1)两分力共线时

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)两分力不共线时：可以根据平行四边形定则作出分力及合力的示意图，然后由几何知识求解对角线，即为合力．以下为求合力的三种特殊情况：

关键能力1　两个力的合成

如图所示，两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头．其中一人用了450 N的拉力，另一个人用了600 N 的拉力，如果这两个人所用拉力的夹角是90°，求它们的合力．

[思路点拨] 人的拉力是牌匾受到的两个力，明确了它们的大小和方向，可用作图法或计算法求出合力．

... ... ...

《章末复习课》力与平衡PPT 第一部分内容：巩固层知识整合 [核心速填] 1．力的合成与分解 (1)遵守定则：_________定则或_________定则． (2)两个共点力的合力范围：_________F_______..

《本章优化总结》力与平衡PPT 整合提升 物体的常见平衡模型 1．轻绳模型：轻绳只能发生拉伸形变，所以只能产生拉力，方向总是指向绳收缩的方向，且绳内部张力处处相等． 2．滑轮模型..

《受力分析和共点力的平衡》力与平衡PPT 第一部分内容：高频考点一 物体的受力分析 [知识贯通] 1．受力分析 把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的外力都分析出来，并画出物..

《科学探究：力的合成》力与平衡PPT(第2课时探究两个互成角度的力的合成规律)

第一部分内容：明确原理

一、实验目的

1．探究两个互成角度的共点力与其合力的关系．

2．学习用等效的思想探究矢量合成的方法．

二、实验器材

木板、橡皮筋、细线、弹簧测力计、图钉、白纸、铅笔、刻度尺、三角板．

三、实验原理与设计

让两个互成角度的共点力F1和F2作用于某一物体，并产生明显的作用效果，然后用一个力F来代替F1和F2，产生同样的作用效果．测出F1、F2和F，比较它们的大小和方向，找出其中的规律．

四、实验步骤

1．如图(a)所示，在铺有白纸的木板上，将橡皮筋一端用图钉固定于A点，另一端与两细线打一个结点B.两细线分别挂上测力计．

2．如图(b)所示，分别用力拉两只测力计，用铅笔标出结点B被拉伸到的位置，记为O点．记下此时两只测力计的示数F1、F2，并沿两细线标记出力的方向．

3．如图(c)所示，用力拉一只测力计，同样将结点B拉到O处，记下此时测力计的示数F，并沿细线标记出力的方向．

4．用力的图示画出F1、F2及F.

五、数据分析

1．以F1、F2为邻边作平行四边形，并作出对角线F′.

2．比较F′与合力F的大小和方向，看它们在误差范围内是否大小相等，方向相同．

六、实验结论

F′和对角线F在误差范围内重合，说明两个力合成时，用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，则平行四边形的对角线所代表的力就是合力．

七、误差分析

1．未选用标准的弹簧测力计，或者实验中两弹簧测力计未对拉验证，这样会造成系统误差．

2．橡皮条、细绳与木板不平行，那么在白纸上记录的结点O的位置以及两细绳的方向均是实际结点和细绳在白纸上的投影，造成实验误差．

3．两细绳太短，用先描两个点后连线的方法记录细绳的方向就会有较大的偏差，同时影响合力的方向及大小．

4．经验表明，两个分力F1和F2间的夹角不能过大，夹角θ越大，相同情况下合力就会越小，作平行四边形求出的合力的误差越大，F与F′的偏差也越大．

5．作图不严谨，如平行线不平行，力的图示、大小、方向不精确等，都会带来偶然误差．

八、注意事项

1．弹簧测力计的使用

(1)两个弹簧测力计在使用前应校正零点，并检查量程和最小刻度单位．

(2)使用弹簧测力计时应使其与板面平行，拉力的方向沿弹簧的轴线方向．

(3)读数时视线要正对弹簧测力计刻度板，同时要注意估读到最小刻度的下一位．

2．减小误差的措施

(1)橡皮条的结点要小一些，细绳(套)要长一些．

(2)用两个弹簧测力计时，两拉力的夹角应适当大些．

(3)在满足合力不超过弹簧测力计量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些，以减小误差．

(4)在同一次实验中，橡皮条拉长后的结点O的位置必须保持不变．

... ... ...

科学探究力的合成PPT，第二部分内容：典例解读

实验原理及操作

(2019•洛阳高一检测)在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端．用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示．请将以下的实验操作和处理补充完整：

(1)用铅笔描下结点位置，记为O；

(2)记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，沿每条细绳(套)的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；

(3)只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O，记录测力计的示数F3，

_____________________________________________________；

(4)按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；

(5)根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F；

(6)比较________的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再次进行实验．

实验数据的处理及分析

在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤．

(1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如表：

(2)某次实验中，弹簧秤的指针位置如图甲所示，其读数为________N；同时利用所得k值获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请在图乙中画出这两个共点力的合力F合；

(3)由图得到F合＝________N.

实验改进与创新

某同学在家中尝试探究两个互成角度的力的合成规律，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连结，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物，如图所示．

(1)(多选)为完成实验，下述操作中必需的是________．

A．测量细绳的长度

B．测量橡皮筋的原长

C．测量悬挂重物后橡皮筋的长度

D．记录悬挂重物后结点O的位置

(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是_____________________________________．

... ... ...

《科学探究：力的合成》力与平衡PPT

第一部分内容：【学科素养?明目标】

物理观念：1.知道共点力、力的合成、合力、分力的概念.2.理解力的平行四边形定则，知道它是矢量运算的普遍法则．

科学思维：1.会用作图法和计算法求合力的大小；2.知道合力随分力间夹角的变化情况，知道合力的取值范围．

... ... ...

科学探究力的合成PPT，第二部分内容：自主预习探新知

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______，或者它们的______相交于同一点，我们就把这几个力称为共点力．

2．合力：几个共点力共同作用所产生的______可以用一个力来代替，这个力称为那几个力的合力．

3．力的合成：求几个力的______的过程称为力的合成．

二、共点力合成的平行四边形定则

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．

2．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______都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力．

1．思考判断(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)两个共点力共同作用的效果与其合力作用的效果相同．(    )

(3)合力与分力是同时作用在物体上的力．(    )

(4)两个力的合力一定大于其中任意一个分力．(    )

(5)合力与分力是一对平衡力．(    )

(6)多个共点力求合力时，平行四边形定则也适用．(    )

2．下列说法正确的是(　　)

A．两个共点力共同作用的效果与其合力单独作用的效果相同

B．合力作用的效果与物体受到的每一个力的作用效果都相同

C．把物体受到的几个力的合力求出后，则物体只受一个力

D．性质不同的力可以合成，作用在不同物体上的力也可以合成

3．两个共点力的大小均为10 N，如果要使这两个力的合力大小也是10 N，则这两个共点力间的夹角应为(　　)

A．30°　   B．60°

C．90°  D．120°

... ... ...

科学探究力的合成PPT，第三部分内容：合作探究攻重难

合力与分力的关系

1．合力与分力的三性

2．合力与分力的大小关系

【例1】　(多选)大小不变的两个共点力F1与F2，其合力为F，则(　　)

A．合力F一定大于任一分力

B．合力大小既可等于F1，也可等于F2

C．合力有可能大于任何一个分力

D．合力F的大小随F1、F2之间夹角的增大而减小

1合力与分力是等效替代关系，若两者分别作用在同一个物体上时，其作用效果相同，并不是指物体同时受到合力和分力的作用.

2合力与分力的大小关系可利用平行四边形定则画出示意图分析.其大小关系为：合力的大小可能大于每个分力，也可能小于每个分力，还可能与某个分力相等.

平行四边形定则

1．作图法

作图法就是用作图工具根据平行四边形定则作出以两分力为邻边的平行四边形．具体操作流程如下：

2．计算法

可以根据平行四边形定则作出示意图，然后由几何知识求解对角线，即为合力．以下为求合力的三种常见情况：

【例2】在蒸汽机发明以前，大运河中逆水行船经常用纤夫来拉船，其情景如图所示．假设河两岸每边10个人，每个人沿绳方向的拉力为600 N，绳与河岸方向的夹角为30°，试用作图法和计算法分别求出船受到的拉力．

思路点拨：①用“作图法”时，物体受到的各个力要选定统一的标度，比例适当．

②用“计算法”时，要注意利用三角形知识求解合力的大小和方向．

作图法与计算法的比较

(1)作图法的优点是形象直观，缺点是不够精确．作图时应注意采用统一的标度，标出箭头且实线、虚线要分明．

(2)计算法的优点是精确．应用计算法时先用平行四边形定则作图，再通过数学知识计算出合力．作图时，尽量通过添加辅助线得到一些特殊的三角形，这样便于计算．

(3)计算法求合力时常用到的几何知识．

①应用直角三角形中的边角关系求解，用于平行四边形的两边垂直或平行四边形的对角线垂直的情况；

②应用等边三角形的特点求解；

③应用相似三角形的知识求解，用于力的矢量三角形与实际三角形相似的情况．

... ... ...

科学探究力的合成PPT，第四部分内容：当堂达标固双基

1．关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是(　　)

A．F大小随F1、F2间夹角的增大而增大

B．F大小随F1、F2间夹角的增大而减小

C．F大小一定小于F1、F2中最大者

D．F大小不能小于F1、F2中最小者

2．两个共点力F1和F2的合力大小为6 N，则F1与F2的大小可能是(　　)

A．F1＝2 N，F2＝9 N

B．F1＝4 N，F2＝8 N

C．F1＝1 N，F2＝8 N

D．F1＝2 N，F2＝1 N

3．如图所示，欲借助汽车的力量，将光滑凹槽中的铁球缓慢拉出，随着汽车对铁球的作用力越来越大，凹槽对球的弹力(　　)

A．始终水平向左，越来越大

B．始终竖直向上，越来越大

C．斜向左上方，越来越大

D．斜向左上方，大小不变

... ... ...

《章末复习课》力与平衡PPT 第一部分内容：巩固层知识整合 [核心速填] 1．力的合成与分解 (1)遵守定则：_________定则或_________定则． (2)两个共点力的合力范围：_________F_______..

《本章优化总结》力与平衡PPT 整合提升 物体的常见平衡模型 1．轻绳模型：轻绳只能发生拉伸形变，所以只能产生拉力，方向总是指向绳收缩的方向，且绳内部张力处处相等． 2．滑轮模型..

《受力分析和共点力的平衡》力与平衡PPT 第一部分内容：高频考点一 物体的受力分析 [知识贯通] 1．受力分析 把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的外力都分析出来，并画出物..