人教版2019高中物理必修第一册 力的合成与分解(第一课时：力的合成)(教学课件)55张ppt

人教版(2019)必修第一册《3.3 牛顿第三定律-3.4 力的合成和分解》训练题(1)

一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）

1. 如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端用细线栓一小球，开始时细线处于松弛状态．释放小球，在小球向下运动的过程中，下列说法正确的是( )

A. 细线刚被拉紧开始，小球做减速运动

B. 细线刚被拉紧时，小球的速度最大

C. 细线拉紧后小球先加速后减速

D. 弹簧被拉伸至最长时，小球速度达到最大

2. 如图所示，物块A被两木板夹着处于静止状态，则物块A受到( )

A. 2个力

B. 3个力

C. 4个力

D. 5个力

3. 如图所示，倾角为30°，重为80N的斜面体静止在水平面上．一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为2N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是( )

A. 斜面有向左运动的趋势

B. 地面对斜面的支持力为80 N

C. 弹性轻杆对小球的作用力为2 N，方向竖直向上

D. 弹性轻杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向上

4. 两个力𝐹1和𝐹2间的夹角为𝜃，两个力的合力为F。以下说法正确的是( )

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不可能比分力中的任何一个力都小

5. 下列关于合力和分力的说法中，正确的是( )

A. 若一个物体同时受到3个力的作用而保持平衡，则其中一个力就是另外两个力的合力 B. 一个力只可能有两个分力

C. 物体放在水平桌面上，则压力和支持力的合力为零

D. 合力不一定大于分力

6. 下列各组共点的三个力，不可能平衡的是( )

A. 3N、5N、4N B. 3N、4N、8N C. 4N、7N、8N D. 7N、9N、8N

7. 把一个5N的力分解成两个力，则下列各组分力中不可能的是( )

4力的合成和分解

第1课时探究力的合成和分解规律

目标素养

1．物理观念：知道力的合成和分解都遵循平行四边形定则，会应用作图和三角函数知识求解合力。

2．科学思维：通过对实际情境的分析，知道合力与分力的概念，体会等效替代的思想。

3．科学探究：通过力的合成实验探究，得出力的合成和分解都遵循平行四边形定则，体会科学的思维方法。

4．科学态度与责任：通过对实际问题的处理，体会等效替代的思想在研究物理问题时的重要作用。

重点难点

重点

1．体会等效替代的思想。

2．探究力的合成和分解规律，明确它们都遵循平行四边形定则。

难点

探究力的合成和分解规律，明确它们都遵循平行四边形定则。

教学准备

教师准备

1．智能手机、实物投影、手机与电脑的连接，教材中“力的合成和分解”部分的图片，多媒体课件。

2．演示实验器材：200g钩码1个，弹簧测力计2个，弹簧1个，胶带。

3．学生实验器材：木板、白纸、橡皮条、棉线、弹簧测力计2个、图钉。

学生准备

1．预习“力的合成和分解”的内容。

2．直尺、三角尺、圆规、铅笔等作图工具。

导入新课

导入（问题导入）

教师一个静止的物体，在某平面上受到5个力的作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？

如果我们能找到一种方法即“用一个力的单独作用替代这5个力的共同作用，而效果不变”，上述问题就迎刃而解了。你觉得这个力和被替代的5个力会有怎样的关系呢？

教学过程

环节一：合力与分力

用一根绳子竖直悬挂一个玩偶，使其静止；用两根绳子像晾衣服一样把这个玩偶吊起来，使其静止。请同学们分析一下这两种情况下玩偶所受的力。

学生 用一根绳子悬挂的玩偶受重力和拉力；用两根绳子像晒衣服一样吊着的玩偶受重力和绳子给它的两个拉力。

教师 展示玩偶在两种情况下的受力分析图。

像这样的情境，生活中还有很多。请大家观察教材中水桶所受拉力示意图和吊灯所受拉力示意图，并思考下列问题：

（1）物体所受的力有何特点？ （2）这三种情况中，两个拉力和一个拉力对物体在空中静止这一作用效果而言相同吗？这三个拉力能同时出现吗？

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《力的合成》教学设计

本章是高中力学的基础，等效思想、平行四边形定则既是这一章的重点，又是难点。矢量的运算法则，是矢量概念的核心内容，又是学习物理学的基础，同时平行四边形定则的验证过程，对培养学生严谨的科学态度和科学思维方法也有很重要的作用。

教材是通过演示实验说明合力与分力的等效代替性质，比较直观，容易接受。而演示生活中常见的几种现象（提水、拉伸弹簧等等），可以使学生对“等效代替”思想有更深入的体验。

教材中对于“力的平行四边形定则”的得出让学生自己动手设计出实验方案，以探究教学方法来引导学生去寻找共点力与其合力的关系，最终发现结论。通过分小组探究、互相交流的形式进行教学，学生在探究过程中不仅掌握知识，而且培养能力，领悟科学研究的魅力和精髓之所在。

【知识与能力目标】

1、掌握力的平行四边形定则，知道它是力的合成的基本规律。

2、初步运用力的平行四边形定则求解共点力的合力；能从力的作用效果理解力的合成、合力与分力的概念。

3、会用作图法求解两个共点力的合力；并能判断其合力随夹角的变化情况，掌握合力的变化范围，会用直角三角形知识求合力。

【过程与方法目标】

1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则；

2、培养学生动手操作能力、物理思维能力和科学态度、观察能力、分析能力、协作能力、创新思维能力、表达能力。

3、培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结的研究问题的方法的能力。

【情感与态度目标】

1、培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。

2、培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探索与创新的意识。

3、培养学生合作、交流、互助的精神。

◆教材分析

◆教学目标

◆教学重难点

◆ 2 / 4

【教学重点】：渗透“等效替代”的物理思想，促使力的平行四边形定则的发现与深刻的理解。

【教学难点】：①实验的设计；②平行四边形关系的发现；③从“代数和”思维到“矢量和”思维的跨越；④对合力与分力间的“等效替代”关系的真正理解与灵活运用。

1 / 3 3.4 力的合成和分解

教学目标：

1.体会等效替代的思想，知道合力与分力的概念

2.通过实验探究得出力的合成和分解遵从的法则——平行四边定则

3.会利用作图和三角函数知识求解合力或分力

4.知道矢量相加遵从平行四边形定则，标量相加遵从算术法则。能区分标量和矢量。

教学过程：

一．导入

通如图所示，一个静止的物体在某平面上受到5个力的作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？引导得出问题能否用“一个力的单独作用替代两个力或多个力的共同作用，而效果不变”，上述问题也就迎刃而解啦。我们今天就来学习这个问题。

在讲解合力和分力之前先让学生了解共点力，同时通过曹冲称象故事让学生先对等效替代有个认识。

二．力的合成和分解

通过上图引导学生得出有时一个力单独作用与几个力共同作用，其效果相同。进而得出合力和分力的概念，知道合力和分力之间是一种等效替代的关系。

假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力。

假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同，这几个力就叫作那个力的分力。

三．力的合成

.求几个力的合力的过程叫作力的合成

1.同一直线上力的合成（该内容在初中接触过学生理解起来比较容易）

同向相加 方向相减（方向与较大那个力的方向相同）

2.问题：不在同一直线上的两个力的合成是求和吗

演示实验：

1.让两个有夹角的弹簧测力计一起提起一个物体，读数。

2.用一个弹簧测力计提起同一个物体，读数

结论：当两个力方向互成角度时，合力大小不再等于两分力大小之和。 即 F≠F1+F2 等效 2 / 3 实验：探究两个互成角度的力的合成规律

实验器材：

两个弹簧秤、橡皮条、细绳、 白板、白板笔、刻度尺等

步骤1：用两个力F1、F2共同作用在橡皮条上，使橡皮条从E点伸长到O点。记下0点位置及F1、F2的大小和方向

步骤2：只用一个弹簧称将同一个橡皮条从E伸至O点。记下F的大小和方向。