高中物理必修一第三章第四节力的合成PPT

3.4力的合成人教版高中物理必修一请同学们根据《曹冲称象》故事情节，细心体会曹冲是怎样“称出”大象的重量的？采用的是什么方法？思考后，请自由发言。“等效替代”创设情境提出问题G=200NF1F2G=200N创设情境提出问题问：两个小孩和大人对水桶的作用效果是否相同？等效替代这些事例说明：几个力与一个力的作用效果相同。创设情境提出问题几个力产生的效果跟一个力共同产生的效果相同，这几个力叫做那一个力的分力，那一个力叫做这几个力的合力。求几个力的合力的过程叫做力的合成。分力合力等效替代观察以下两幅图片，求出合力并总结“同一直线上二力合成”的方法。请独立思考后，自由发言。观察与思考创设情境提出问题•问题一：方向相同的两个力的合力F1+F2=FF1F2等效•问题二：方向相反的两个力的合力F1F2F2-F1=F等效“同一直线上二力合成”的规律代数加减的方法同向相加反向相减猜想若两个分力的方向不在同一直线上，还能用“代数加减”的方法求合力吗?创设情境提出问题做一做弹簧秤吊钩码F1F2FFF1±F2实验器材：两只测力计、一只钩码做下面的小实验,比较F与F1+F2的值。从实验结果你有什么发现？⑴⑵创设情境提出问题该如何求F1、F2的合力呢？方木板、白纸、图钉（5枚）、橡皮筋、细绳套（两个）、弹簧秤（2只）、三角板（一副）。创设情境提出问题实验器材：请设计出一个方案，并能分析实验目的和原理1、怎样保证合力与分力等效？2、力的大小、方向怎样确定？3、细线过短行不行?两个弹簧测力计测量力时夹角过大或者过小行不行？4、怎样定量、准确地表示各个力?A、在桌上平放一个方木板，在方木板上铺上一张白纸，用图钉把白纸固定好。B、用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的G点。C、用两只弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点达到某一位置O。D、用铅笔记下O的位置和两条细绳的方向分别读出两只弹簧秤的示数(在同一条件下)。实验探究总结规律实验步骤：E、用铅笔和三角板在白纸上从O点沿着两绳的方向画直线，按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示。F、只用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同的位置O点，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示。G、探究这三个力的大小及方向的关系。实验探究总结规律实验结论：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。平行四边形定则OF1FF2用铅笔画虚线把力的箭头端连起来，猜想分力F1、F2与合力F之间可能存在什么关系？猜想：实验探究总结规律A.吊钩受到的力B.担子受到的力阅读课本“共点力”部分，思考什么是共点力？自主回答。并结合以下图片理解共点力的含义，体会平行四边形定则的适用条件。●●●【温馨提示】：平行四边形定则只适用于“共点力”。实验探究总结规律解：作图法(即力的图示)求合力15NF1F2F合530例题1.已知：力F1=45N，方向水平向右；力F2=60N，方向竖直向上，利用作图法求这两个力的合力F的大小和方向？大小：F合=15X5N=75N方向：与F1成53°斜向右上方O迁移运用拓展延伸作图时的注意事项：（1）作图时要先确定标度，同一图上的各个力必须采用同一标度。（2）表示分力和合力的有向线段共点且要画成实线，与分力平行的对边要画成虚线。（3）在表示力的线段上要画上刻度和箭头。迁移运用拓展延伸F1F2F合另解：计算法求合力解：由直角三角形知识可得：方向：与F1成53°角斜向右上方221275FFFN合实验探究总结规律2、当两个力F1和F2间的夹角由0°逐渐增大到180°的过程中，合力F的大小怎样变化？合力大小的取值范围如何？实验探究总结规律1、如何求三个或三个以上力的合力？3、两个分力方向不变，改变其中一个分力，随着这个分力的增大，合力如何变化？课后练习：对于同一物体产生相同的效果分力合力力的合成平行四边形定则两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。求解遵循整体感知