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《科學(xué)探究:力的合成》力與平衡PPT

《科學(xué)探究:力的合成》力與平衡PPT 詳細(xì)介紹:

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《科學(xué)探究:力的合成》力與平衡PPT

第一部分內(nèi)容:【學(xué)科素養(yǎng)?明目標(biāo)】

物理觀念: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,知道它是矢量運(yùn)算的普遍法則.

科學(xué)思維:1.會(huì)用作圖法和計(jì)算法求合力的大;2.知道合力隨分力間夾角的變化情況,知道合力的取值范圍.

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科學(xué)探究力的合成PPT,第二部分內(nèi)容:自主預(yù)習(xí)探新知

知識(shí)梳理

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______相交于同一點(diǎn),我們就把這幾個(gè)力稱為共點(diǎn)力.

2.合力:幾個(gè)共點(diǎn)力共同作用所產(chǎn)生的______可以用一個(gè)力來(lái)代替,這個(gè)力稱為那幾個(gè)力的合力.

3.力的合成:求幾個(gè)力的______的過(guò)程稱為力的合成.

二、共點(diǎn)力合成的平行四邊形定則

1.平行四邊形定則:

兩個(gè)共點(diǎn)力合成時(shí),以表示互成角度的兩共點(diǎn)力的有向線段為鄰邊作______,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)力的合力的大小和方向,如圖所示.

2.多個(gè)力的合成方法:先求出任意兩個(gè)力的___,再求出這個(gè)合力與第三個(gè)力的合力,直到把______都合成進(jìn)去,最后得到的結(jié)果就是這些力的合力.

基礎(chǔ)自測(cè)

1.思考判斷(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)

(1)作用在同一物體上的幾個(gè)力一定是共點(diǎn)力.(    )

(2)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.(    )

(3)合力與分力是同時(shí)作用在物體上的力.(    )

(4)兩個(gè)力的合力一定大于其中任意一個(gè)分力.(    )

(5)合力與分力是一對(duì)平衡力.(    )

(6)多個(gè)共點(diǎn)力求合力時(shí),平行四邊形定則也適用.(    )

2.下列說(shuō)法正確的是(  )

A.兩個(gè)共點(diǎn)力共同作用的效果與其合力單獨(dú)作用的效果相同

B.合力作用的效果與物體受到的每一個(gè)力的作用效果都相同

C.把物體受到的幾個(gè)力的合力求出后,則物體只受一個(gè)力

D.性質(zhì)不同的力可以合成,作用在不同物體上的力也可以合成

3.兩個(gè)共點(diǎn)力的大小均為10 N,如果要使這兩個(gè)力的合力大小也是10 N,則這兩個(gè)共點(diǎn)力間的夾角應(yīng)為(  )

A.30°    B.60°

C.90°  D.120°

... ... ...

科學(xué)探究力的合成PPT,第三部分內(nèi)容:合作探究攻重難

合力與分力的關(guān)系

1.合力與分力的三性

2.合力與分力的大小關(guān)系

【例1】 (多選)大小不變的兩個(gè)共點(diǎn)力F1與F2,其合力為F,則(  )

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個(gè)分力

D.合力F的大小隨F1、F2之間夾角的增大而減小

規(guī)律方法

1合力與分力是等效替代關(guān)系,若兩者分別作用在同一個(gè)物體上時(shí),其作用效果相同,并不是指物體同時(shí)受到合力和分力的作用.

2合力與分力的大小關(guān)系可利用平行四邊形定則畫(huà)出示意圖分析.其大小關(guān)系為:合力的大小可能大于每個(gè)分力,也可能小于每個(gè)分力,還可能與某個(gè)分力相等.

平行四邊形定則

1.作圖法

作圖法就是用作圖工具根據(jù)平行四邊形定則作出以兩分力為鄰邊的平行四邊形.具體操作流程如下:

2.計(jì)算法

可以根據(jù)平行四邊形定則作出示意圖,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常見(jiàn)情況:

【例2】在蒸汽機(jī)發(fā)明以前,大運(yùn)河中逆水行船經(jīng)常用纖夫來(lái)拉船,其情景如圖所示.假設(shè)河兩岸每邊10個(gè)人,每個(gè)人沿繩方向的拉力為600 N,繩與河岸方向的夾角為30°,試用作圖法和計(jì)算法分別求出船受到的拉力.

思路點(diǎn)撥:①用“作圖法”時(shí),物體受到的各個(gè)力要選定統(tǒng)一的標(biāo)度,比例適當(dāng).

②用“計(jì)算法”時(shí),要注意利用三角形知識(shí)求解合力的大小和方向.

規(guī)律方法

作圖法與計(jì)算法的比較

(1)作圖法的優(yōu)點(diǎn)是形象直觀,缺點(diǎn)是不夠精確.作圖時(shí)應(yīng)注意采用統(tǒng)一的標(biāo)度,標(biāo)出箭頭且實(shí)線、虛線要分明.

(2)計(jì)算法的優(yōu)點(diǎn)是精確.應(yīng)用計(jì)算法時(shí)先用平行四邊形定則作圖,再通過(guò)數(shù)學(xué)知識(shí)計(jì)算出合力.作圖時(shí),盡量通過(guò)添加輔助線得到一些特殊的三角形,這樣便于計(jì)算.

(3)計(jì)算法求合力時(shí)常用到的幾何知識(shí).

①應(yīng)用直角三角形中的邊角關(guān)系求解,用于平行四邊形的兩邊垂直或平行四邊形的對(duì)角線垂直的情況;

②應(yīng)用等邊三角形的特點(diǎn)求解;

③應(yīng)用相似三角形的知識(shí)求解,用于力的矢量三角形與實(shí)際三角形相似的情況.

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科學(xué)探究力的合成PPT,第四部分內(nèi)容:當(dāng)堂達(dá)標(biāo)固雙基

1.關(guān)于兩個(gè)大小不變的共點(diǎn)力F1、F2與其合力F的關(guān)系,下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.F大小隨F1、F2間夾角的增大而增大

B.F大小隨F1、F2間夾角的增大而減小

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

2.兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的合力大小為6 N,則F1與F2的大小可能是(  )

A.F1=2 N,F(xiàn)2=9 N

B.F1=4 N,F(xiàn)2=8 N

C.F1=1 N,F(xiàn)2=8 N

D.F1=2 N,F(xiàn)2=1 N

3.如圖所示,欲借助汽車的力量,將光滑凹槽中的鐵球緩慢拉出,隨著汽車對(duì)鐵球的作用力越來(lái)越大,凹槽對(duì)球的彈力(  )

A.始終水平向左,越來(lái)越大

B.始終豎直向上,越來(lái)越大

C.斜向左上方,越來(lái)越大

D.斜向左上方,大小不變

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