《高中物理 第三章 研究物体间的相互作用 第三节 力的等效和替代课件 粤教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 第三章 研究物体间的相互作用 第三节 力的等效和替代课件 粤教版必修1（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三节,理解教材新知,把握热点考向,应用创新演练,第三章,知识点一,知识点二,考向一,考向二,随堂基础巩固,课时跟踪训练,知识点三,1力的三要素：力的大小、方向和作 用点。 2如果几个力都作用在物体的同一点 上，或者几个力的作用线相交于同一点，这几个力就称为共点力。 3从作用效果相同这一观点出发，根 据具体情况进行力的替代，称为力的合成与分解。,自学教材,(1)影响力的作用效果的因素有：力的 、 和 。物理学中称之为力的三要素。 (2)如果几个力都作用在物体的 上，或者几个力的作用线 同一点，这几个力就称为共点力。,大小,方向,作用点,同一点,相交于,重点诠释,1对力概念的理解 (1)力的物质
2、性：力是物体之间的相互作用，力不能离开物体而存在。 (2)力的相互性：物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体。 (3)力的矢量性：力是矢量，不但有大小，而且有方向。,(4)力的效果性：力是改变物体运动状态，产生形变的原因。 (5)力的三要素：大小、方向、作用点，力的大小用弹簧测力计测量，在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称“牛”，符号“N”。,2共点力 (1)定义：如果几个力都作用在物体的同一点上，或者几个力的作用线相交于同一点，这几个力就称为共点力。 (2)特点： 作用在同一个物体上。 作用点重合(或作用线相交于同一点)。 可以是性质相同的力，也可是性质不
3、同的力。,特别提醒 (1)力是矢量，要把一个力完全表达出来，既要说明力的大小，又要说明力的方向。 (2)大小和方向都相同的力，作用在物体上的不同位置，即作用点不同，产生的效果一般不同。,1下列关于力的作用效果的叙述，错误的是( ) A物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用 B物体的运动状态没有发生改变，物体也可能受到力 的作用 C力的作用效果不仅取决于力的大小和方向，还与力 的作用点有关 D力作用在物体上，必定同时出现形变和运动状态的 改变,解析：因为力是改变物体运动状态的原因，故物体的运动状态发生改变，必定受到力的作用，故选项A正确；由于力的效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态，两
4、者可同时发生，也可不同时发生，这里力可能只是使物体发生了形变，故选项B正确，D错误；力的作用效果取决于力的三要素，故选项C正确。 答案：D,自学教材,(1)如果一个力的作用效果与另外几个力的共同作用效果相同，那么这个力与另外几个力 或可以 ，这个力称为另外几个力的合力，另外几个力称为这个力的分力。从 相同这一观点出发，根据 进行力的替代，称为力的合成与分解。 (2)求几个力的 的过程或方法，叫做力的合成。求一个力的 的过程或方法，叫做力的分解。,相互替代,具体情况,作用效果,合力,分力,等效,重点诠释,合力与分力的特性 (1)等效性：合力与几个分力产生的效果相同。 (2)替代性：合力与分力不能
5、同时参与运算，如在受力分析时，不能认为物体在受到分力作用的同时还受到合力的作用。,(3)力的合成与分解：寻求用一个力等效替代几个力的过程，称为力的合成；寻求用几个力等效替代一个力的过程，称为力的分解，力的合成和分解互为逆运算。,2(双选)关于分力与合力，下列说法正确的是 ( ) A合力与分力同时作用在同一物体上 B分力作用于物体上共同产生的效果与合力单独作 用时产生的效果是相同的 C各个分力一定是同一性质的力才可以进行合成 D各个分力必须是同一个物体同一时刻受到的力,解析：合力是各个分力的等效替代，二者本质是同一作用效果两种发生原因的不同表述，并不是同时作用于物体上，A错，B正确。各个分力可以
6、是不同性质的力，也可以是同一性质的力，C错。各个分力必须是同一时刻同一物体受到的几个力，合力也即是这一时刻受到的合力，D正确。 答案：BD,自学教材,利用力的 相同寻找等效力，得出的合力与分力的关系是：合力可以用以两个分力为邻边所作 的两个邻边之间的对角线表示，即 表示合力的大小和方向。,形变效果,平行四边形,对角线,重点诠释,合力与分力大小关系的实验探究 【实验目的】 通过实验探究合力与分力的关系。 【实验器材】 方木板一块、弹簧测力计两个、细绳两段、橡皮筋一个、白纸、铅笔、刻度尺、量角器、图钉。,【探究过程】 (1)制定探究方案： 合力与分力必须是等效的，在本实验中可用橡皮筋的形变是否完全
7、相同来判断力是否等效。先用两个测力计互成角度拉橡皮筋至某一位置，再用一个测力计拉橡皮筋至同一位置，则第一次的两个拉力与第二次的一个拉力产生的效果相同(将橡皮筋拉到同一位置)，因此可用第二次的拉力作合力，用第一次的两个拉力作分力。,图331,因为力是矢量，定量研究合力与分力的关系必须同时考虑力的大小和方向，必须将各力的图示画出进行比较。,(2)步骤： 把橡皮筋的一端固定在板上； 用两条细绳系在橡皮筋的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮筋，橡皮筋伸长，使结点伸长到一固定点； 用铅笔记下固定点的位置，画出两条细绳的方向，并记下两个测力计的读数； 选取合适的标度，作出两个力F1、F2的图示
8、；,只用一个测力计，通过细绳把橡皮筋上的结点拉到同样的位置点，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样的标度作出这个力F的图示； F就是F1、F2的合力，注意观察合力与分力的关系； 改变两个分力的夹角和大小，再做几次实验。,3关于“探究求合力的方法”的实验，下列说法不正确 的是 ( ) A两个弹簧测力计的拉力与一个弹簧测力计的拉 力作用效果相同 B实验中不必记录两分力的方向 C实验中必须记录两分力的方向 D实验中必须记录橡皮筋端点最终被拉到的位置,.,解析：本实验要研究合力和分力的关系，把第一次两个弹簧测力计的拉力F1和F2看成与第二次一个弹簧测力计拉力F单独作用的效果相同时，F1、F2和F才构成
9、分力和合力的关系，在这个实验中，用橡皮筋在拉力作用下发生的形变来反映力的作用效果，这个形变包括伸长量和伸长方向两项，伸长量反映橡皮筋所受合力的大小，伸长方向反映橡皮筋所受合力的方向，仅用其中的一项不能完整表示出力的作用效果。 答案：B,例1 关于合力与其两个分力的关系，下列说法中正确的是 ( ) A合力的作用效果与两个分力共同作用的效果相同 B两个分力的作用效果与它们合力的作用效果不一定相同 C两个分力的大小之和就是合力的大小 D一个力可以分解为任意大小的两个分力,解析 两个分力的作用效果与其合力的作用效果一定是相同的，合力可以等效替代两个分力。所以A正确，B错误。分力与合力的关系应是作用效果
10、相同，并不是分力的大小之和等于合力的大小。所以C、D均不正确。 答案 A,借题发挥 (1)合力与分力的概念是在作用效果相同的前提下定义的，故合力与分力的作用效果一定是相同的。 (2)力是矢量，力的合成和分解遵循矢量运算法则，而不是简单的代数加减。,图332,1(双选)如图332所示，完全相 同的两个吊灯，左边的吊灯只受一个A绳拉力的作用，右边的吊灯受到B绳和C绳的共同作用，两灯均处于静止状态，则下列说法正确的是 ( ),AA绳对灯的拉力与灯重力是等效的 BB、C两绳对灯的拉力与A绳对灯的拉力等效 CB绳对灯的拉力和C绳对灯的拉力可以看做A绳对灯 拉力的分力 DA绳的拉力等于B绳的拉力和C绳的拉
11、力的和,解析：A绳产生的效果是使灯吊在空中，B、C两绳产生效果也是使灯吊在空中，所以A绳的拉力和B、C绳的拉力是等效的，可以相互替代，B、C两绳的拉力可以看做A绳拉力的分力，而A绳拉力可以看做B、C两绳拉力的合力。 答案：BC,例2 某同学做“寻求等效力”的实验时，主要步骤是： A在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。 B用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点，在橡皮筋的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套。 C用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点到达某一位置O。记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数。,D按选好的标度，用铅笔
12、和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F。 E只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮筋使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示。 F比较F和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。,上述步骤中： (1)有重要遗漏的步骤的序号是_和_； (2)遗漏的内容分别是_和_。,解析 本题主要考查在验证力的平行四边形定则实验中的实验步骤，要求理解、记住该实验的操作顺序。据验证力的平行四边形定则的操作规程可知，有重要遗漏的步骤的序号是C、E。在C中未记下两条细绳的方向。E中未说明是否把橡皮筋的结点拉到了同一位置O。 答案 (1)C E
13、 (2)记下两条细绳的方向 把橡皮筋的结点拉到同一位置O,2在探究合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水 平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。,(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的_(填字母代号)。 A将橡皮条拉伸相同长度即可 B将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D将橡皮条和绳的结点拉到相同位置,(2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是_(填字母代号)。 A两细绳必须等长 B弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 C用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽 可能大 D拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两 点要远些,解析：(1)实验中两次拉伸橡皮条时，应要求两次的作用效果必须完全相同，即橡皮条被拉伸的方向、长度完全相同，所以答案选B、D。 (2)对减小误差有益的做法是B、D。B做法能保证分力与合力在同一平面内，减小了作图误差；D做法能保证分力的方向测量更准确，减小了测量误差。实验时两细绳不必等长，两弹簧秤的示数也不一定要求相差较大，所以B、D正确。 答案：(1)BD (2)BD,
