《科學(xué)探究：力的合成》力與平衡PPT(第1課時(shí)力的合成)
第一部分內(nèi)容：學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道共點(diǎn)力、力的合成、合力、分力的概念．
2．理解力的平行四邊形定則，知道矢量與標(biāo)量的根本區(qū)別．
3．理解合力與分力的關(guān)系，掌握求合力的方法.
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科學(xué)探究力的合成PPT，第二部分內(nèi)容：新知探究
一、共點(diǎn)力的合成
1．共點(diǎn)力：如果幾個(gè)力同時(shí)作用在物體上的_________或者它們的作用線相交于_________，這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力．
2．合力：幾個(gè)共點(diǎn)力共同作用產(chǎn)生的_________可以用一個(gè)力代替，則這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的_________，那幾個(gè)力叫這個(gè)力的分力．
3．力的合成：求幾個(gè)力的_________叫做力的合成．
二、平行四邊形定則
1．平行四邊形定則：以表示互成角度的兩共點(diǎn)力的有向線段為_________作平行四邊形，則兩鄰邊間的_________所對(duì)應(yīng)的這條有向線段就表示這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力_________和_________．
2．兩個(gè)以上的力的合成方法：用__________定則求其中兩個(gè)力的合力，然后用平行四邊形定再求這個(gè)合力與第三個(gè)力的合力，直到把所有外力都合成為止，最后得這些力的合力．
自我檢測
思維辨析
(1)作用在同一物體上的幾個(gè)力一定是共點(diǎn)力．( )
(2)作用在物體上同一點(diǎn)的力才是共點(diǎn)力．( )
(3)兩個(gè)共點(diǎn)力共同作用的效果與其合力作用的效果相同．( )
(4)力的合成有時(shí)用平行四邊形定則，有時(shí)用三角形定則，二者是不同的．( )
(5)合力比每個(gè)分力都要大．( )
(6)兩分力大小一定，則夾角越大，合力越大．( )
基礎(chǔ)理解
(1)“曹沖稱象”是大家都很熟悉的一個(gè)典故．請(qǐng)思考：
曹沖根據(jù)什么判斷大象和船上石頭的重力相等？其中包含什么思想方法？請(qǐng)你結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)再舉一個(gè)相似的例子．
(2)合力一定比分力大嗎？兩個(gè)大小一定的力F1和F2，其合力何時(shí)最大？何時(shí)最�。�
提示：(1)在船的吃水線相同的情況下，一頭大象的重力與一堆石頭的重力相當(dāng)．其中包含了等效替代的思想方法，即一頭大象和一堆石頭的作用效果相同．舉例：一桶水可以由一個(gè)成年人單獨(dú)提起，也可以由兩個(gè)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，還可能合力與分力大小相等；兩個(gè)力同向的合力最大為F1＋F2，反向時(shí)合力最小為|F1－F2|.
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科學(xué)探究力的合成PPT，第三部分內(nèi)容：師生互動(dòng)
力的合成
問題導(dǎo)引
思考下列幾種情況下，小車受到的合力．(假設(shè)F1>F2)
(1)兩個(gè)人向反方向拉車
(2)一人推車，一人拉車
(3)兩個(gè)人互成角度拉車
[要點(diǎn)提示] (1)F1－F2 (2)F1＋F2
(3)F1－F2≤F≤F1＋F2
【核心深化】
1．合力與分力的“三性”
2．合力與分力的大小關(guān)系
兩分力大小不變時(shí)，合力F隨兩分力夾角θ的增大而減小，隨θ的減小而增大．(0≤θ≤180°)
(1)兩分力同向(θ＝0)時(shí)，合力最大，F(xiàn)＝F1＋F2，合力與分力同向．
(2)兩分力反向(θ＝180°)時(shí)，合力最小，F(xiàn)＝|F1－F2|，合力的方向與較大的一個(gè)分力的方向相同．
(3)合力的取值范圍：|F1－F2|≤F≤F1＋F2.
關(guān)鍵能力1 合力與分力的關(guān)系
(多選)關(guān)于F1、F2及它們的合力F，下列說法中正確的是( )
A．合力F一定與F1、F2共同作用產(chǎn)生的效果相同
B．兩力F1、F2一定是同種性質(zhì)的力
C．兩力F1、F2一定是同一個(gè)物體受到的力
D．兩力F1、F2與F是物體同時(shí)受到的三個(gè)力
關(guān)鍵能力2 二力合成的范圍
(多選)兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為F1＝6 N，F(xiàn)2＝10 N，則它們的合力可能為( )
A．3 N B．5 N
C．10 N D．20 N
關(guān)鍵能力3 三力合成的范圍
有三個(gè)力，大小分別為13 N、3 N、29 N．那么這三個(gè)力的合力最大值和最小值應(yīng)該是( )
A．29 N，3 N B．45 N，0 N
C．45 N，13 N D．29 N，13 N
易錯(cuò)題型
力的合成范圍分析的三點(diǎn)注意
(1)共點(diǎn)的兩個(gè)力F1、F2的合力的取值范圍是|F1－F2|≤F≤F1＋F2.
(2)三力合成時(shí)，若第三個(gè)共點(diǎn)力的大小在這一范圍內(nèi)，那么這三個(gè)力的合力可以為零．
(3)最小值的計(jì)算時(shí)，易受思維定式的影響，仍像求最大合力一樣，把三個(gè)力限定在一條直線上考慮三個(gè)共點(diǎn)力的最小合力，從而導(dǎo)致錯(cuò)誤．
【達(dá)標(biāo)練習(xí)】
1．大小分別為5 N、7 N和9 N的三個(gè)力合成，其合力F大小的范圍為( )
A．2 N≤F≤20 N B．3 N≤F≤21 N
C．0≤F≤20 N D．0≤F≤21 N
2.如圖所示為兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F隨兩個(gè)共點(diǎn)力間的夾角θ變化的圖像，則這兩個(gè)力的大小分別為( )
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．作圖法
根據(jù)平行四邊形定則用作圖工具作出平行四邊形，然后用測量工具測量出合力的大小、方向，具體思路如下：
2．計(jì)算法
(1)兩分力共線時(shí)
①若F1、F2兩力同向，則合力F＝F1＋F2，方向與兩力同向．
②若F1、F2兩力反向，則合力F＝|F1－F2|，方向與兩力中較大者同向．
(2)兩分力不共線時(shí)：可以根據(jù)平行四邊形定則作出分力及合力的示意圖，然后由幾何知識(shí)求解對(duì)角線，即為合力．以下為求合力的三種特殊情況：
關(guān)鍵能力1 兩個(gè)力的合成
如圖所示，兩個(gè)人共同用力將一個(gè)牌匾拉上墻頭．其中一人用了450 N的拉力，另一個(gè)人用了600 N 的拉力，如果這兩個(gè)人所用拉力的夾角是90°，求它們的合力．
[思路點(diǎn)撥] 人的拉力是牌匾受到的兩個(gè)力，明確了它們的大小和方向，可用作圖法或計(jì)算法求出合力．
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