高一物理力的合成与分解教案怎么设计
高一物理力的合成与分解教案怎么设计
自然界存在各种各样的力，那么你知道高一物理力的合成与分解吗?一起来看看吧，以下是学习啦小编分享给大家的高一物理力的合成与分解教案，希望可以帮到你!
高一物理力的合成与分解教案
【难点精析】
1、“孤掌难鸣”说明了一个什么物理道理?
解析：本题考查应用力的基本概念解释实际问题。鼓掌时，左右两手互相拍击，两手均有感觉，并发出响声，孤掌难鸣即一只手拍不响，说明了力是物体之间的相互作用，所以要理解力的概念，必须回到实践中去，以所见事实为基础，通过观察思考，体会力的概念。
“孤掌难鸣”说明了力是物体与物体的相互作用，单个物体不能产生力的作用的道理。
2、被踢出去的足球，在空中飞行(空气阻力不计)时受到几个力的作用?
解析：被踢出去的足球在空中飞行，因为空气阻力不计，它仅与地球有相互作用，只受到重力的作用。有的同学认为，足球还受到踢球的脚对它的作用。错误的原因在于对力的概念没有理解好。因为力不能凭空产生，足球受脚对它的作用仅仅在于用脚踢足球的那一瞬间，一旦脚与球分离，球就不再受脚的作用了。所以分析物体是否受到某个力的作用，必须分析该时刻物体与其他物体的相互作用情况，不能把物体前一段时间里曾经受到过的力，不加分析的套用到后一段时间里去。
【例题精析】
例1、下列关于力的说法中正确的是 ( )
A. 射出枪口的子弹，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用。
B.甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用。
C. 只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受到力。
D.任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体。
解析：子弹在枪管内受到火药爆炸所产生的强大推力，使子弹离开枪口时有很大的速度，但子弹离开枪口以后，只受重力和空气阻力作用，并没有一个所谓的推力，因为不可能找到这个“推力”的施力物体;故不存在，所以A错。物体间力的作用总是相互的，甲推乙的同时乙也推甲，故说法B错。不论物体是否有生命或是否有动力，它们受到别的物体作用时，都会施力，马拉车时，车也拉马;书向下压桌子，桌子也向上推书，故C错。由于自然界中的物体都是相互联系的，找不到一个孤立的、不受其他物体作用的物体，所以每一个物体既是受力物体，又是施力物体，故说法D正确。
例2、关于重力的说法，正确的是 ( )
A. 重力就是地球对物体的吸引力
B.只有静止的物体才受到重力
C.同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力
D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的
答案：CD
解析：重力是由于物体受到地球的吸引而产生的，地球对物体的吸引力产生两个效果：一个效果是吸引力的一部分使物体绕地球转动;另一个效果即另一部分力才是重力，也就是说重力通常只是吸引力的一部分。重力只决定于地球对物体的作用，而与物体的运动状态无关，也与物体是否受到其他力的作用无关。
例3、如图3—1—1所示，绳对物体竖直向上的拉力大小为150N，用力的图示法表示拉力。
解析：画力的图示要严格按照以下步骤进行：
(1)选定标度。
(2)从作用点沿力的方向画一线段，线段长短按选定的标度和力的大小画。线段上加刻度，如图甲所示从O点竖直向上画一段3倍于标度的线段;
(3)在线段终点上加箭头表示力的方向。为了简便也可以照图乙那样不画物体，而用质点来表示物体，画出力F的图示。
例4、正误判断
A.物体受力的作用，运动状态一定改变。(错误)
B.物体运动状态发生改变，一定是物体受到了力。(正确)
C.物体只有相互接触才会产生力的作用。(错误)
D.甲把乙推倒在地，但甲并没有倒下，说明甲没有受到力的作用。(错误)
E.同一物体既可以是施力物体也可以是受力物体。(正确)
F.力的大小可以用天平测量。(错误)
G.找不到施力物体或受力物体的力是不存在的。(正确)
H.无生命的物体不能产生力的作用。(错误)
I.物体的重力总是大小不变的。(错误)
J.重力就是地球对物体的吸引力。(错误)
K.重力的方向总是垂直向下的。(错误)
L.把物体从赤道拿到北极，物体的重力将增大。(正确)
M.在地球表面运动的物体，无论怎样运动，总会受到重力的作用。(正确)
N.物体的重心一定在物体上。(错误)
O.形状规则的物体，其重心一定在其几何中心上。(错误)
P.细绳下吊一小球，细绳的拉力总等于小球的重力。(错误)
例5、一个被吊着的均匀的球壳，其内部注满了水，在球的底部有一带阀门的细出水口。在打开阀门让水慢慢流出的过程中，球壳与其中的水的共同重心将会( )
A.一直下降 B.一直不变 C.先下降后上升 D.先上升后下降
解析：在注满水时，球壳和水的共同重心在球心，随着水的流出，球壳的重心不变，但是水的重心下降，二者共同的重心在下降。当水流完时，重心又回到球心，故选项C正确。
【能力提升点】
1、重心位置的变化——极限法
极限法就是设想物理过程、物理变化、物理现象或物理问题的本质特征，使我们弄清其变化过程。这是一种极其重要的判断重心位置变化的方法。极限法化难为易，化繁为简，化抽象为直观，便于把握事物的本质特征。
2、四种相互基本作用
自然界中存在四种基本相互作用，它们分别是万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用。
它们的基本特点是：万有引力相互作用存在于一切物体之间，相互作用的强度随距离的增大而减小;电磁相互作用是存在于电荷之间和磁体之间，它们的本质是相同的，称之为电磁相互作用;强相互作用和弱相互作用存在范围很小，它们的作用范围只有10-15m，但是弱相互作用的强度只有强相互作用的10-12。
自然界的这四种相互作用是近几十年才发现的，许多科学家都认为这四种相互作用是一种相互作用不同的体现形式，也就是说有更为一般的一种相互作用就可以解释自然界所有的力学现象了，这里面包括著名科学家爱因斯坦也支持这种说法，并且在晚年致力于统一场方面的研究但没有成功。这也给我们同学们留下了需要研究的问题，希望有一天同学们能够解决这个问题。
高一物理力的合成与分解知识点
标量和矢量：
(1)将物理量区分为矢量和标量体现了用分类方法研究物理问题.
(2)矢量和标量的根本区别在于它们遵从不同的运算法则：标量用代数法;矢量用平行四边形定则或三角形定则.
(3)同一直线上矢量的合成可转为代数法，即规定某一方向为正方向，与正方向相同的物理量用正号代人，相反的用负号代人，然后求代数和，最后结果的正、负体现了方向，但有些物理量虽也有正负之分，运算法则也一样，但不能认为是矢量，最后结果的正负也不表示方向，如：功、重力势能、电势能、电势等.
2、力的合成与分解：
(1)合力与分力
(2)共点力的合成:
1、共点力
几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫共点力。
2、力的合成方法
求几个已知力的合力叫做力的合成。
3、平行四边形定则：
两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的有向线段为邻边，作平行四边形，它的对角线就表示合力的大小及方向，这是矢量合成的普遍法则。
(3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力
(4)两个分力成直角时，用勾股定理或三角函数。
注意事项：
(1)力的合成与分解，体现了用等效的方法研究物理问题.
(2)合成与分解是为了研究问题的方便而引入的一种方法，用合力来代替几个力时必须把合力与各分力脱钩，即考虑合力则不能考虑分力，同理在力的分解时只考虑分力，而不能同时考虑合力.
(3)共点的两个力合力的大小范围是
|F1-F2|≤F合≤Fl+F2.
(4)共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和，最小值可能为零.
(5)力的分解时要认准力作用在物体上产生的实际效果，按实际效果来分解.
(6)力的正交分解法是把作用在物体上的所有力分解到两个互相垂直的坐标轴上，分解最终往往是为了求合力(某一方向的合力或总的合力).
易错现象:
1.对含静摩擦力的合成问题没有掌握其可变特性
2.不能按力的作用效果正确分解力
3.没有掌握正交分解的基本方法
高一物理力的合成与分解公式
1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2， 反向：F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成：
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解：Fx=Fcosβ，Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)
注：
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外，也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大，合力越小;
(5)同一直线上力的合成，可沿直线取正方向，用正负号表示力的方向，化简为代数运算。
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