高中物理粵教版必修一同步課堂配套力的等效和替代省公開(kāi)課一等獎(jiǎng)全國(guó)示范課微課金獎(jiǎng)?wù)n件

第三節(jié)了解教材新知把握熱點(diǎn)考向應(yīng)用創(chuàng)新演練第三章知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二考向一考向二隨堂基礎(chǔ)鞏固課時(shí)跟蹤訓(xùn)練知識(shí)點(diǎn)三第1頁(yè)第2頁(yè)第3頁(yè)1．力三要素：力大小、方向和作用點(diǎn)。2．假如幾個(gè)力都作用在物體同一點(diǎn)上，或者幾個(gè)力作用線相交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力就稱(chēng)為共點(diǎn)力。3．從作用效果相同這一觀點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)詳細(xì)情況進(jìn)行力替換，稱(chēng)為力合成與分解。第4頁(yè)第5頁(yè)第6頁(yè)[自學(xué)教材]

(1)影響力作用效果原因有：力

、和

。物理學(xué)中稱(chēng)之為力三要素。

(2)假如幾個(gè)力都作用在物體

上，或者幾個(gè)力作用線

同一點(diǎn)，這幾個(gè)力就稱(chēng)為共點(diǎn)力。大小方向作用點(diǎn)同一點(diǎn)相交于第7頁(yè)[重點(diǎn)詮釋]

1．對(duì)力概念了解

(1)力物質(zhì)性：力是物體之間相互作用，力不能離開(kāi)物體而存在。

(2)力相互性：物體間力作用是相互，施力物體同時(shí)也是受力物體，受力物體同時(shí)也是施力物體。

(3)力矢量性：力是矢量，不但有大小，而且有方向。第8頁(yè)

(4)力效果性：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，產(chǎn)生形變?cè)颉?/p>

(5)力三要素：大小、方向、作用點(diǎn)，力大小用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量，在國(guó)際單位制中，力單位是牛頓，簡(jiǎn)稱(chēng)“?！?，符號(hào)“N”。第9頁(yè)

2．共點(diǎn)力

(1)定義：假如幾個(gè)力都作用在物體同一點(diǎn)上，或者幾個(gè)力作用線相交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力就稱(chēng)為共點(diǎn)力。

(2)特點(diǎn)：①作用在同一個(gè)物體上。②作用點(diǎn)重合(或作用線相交于同一點(diǎn))。③能夠是性質(zhì)相同力，也可是性質(zhì)不一樣力。第10頁(yè)

[尤其提醒]

(1)力是矢量，要把一個(gè)力完全表示出來(lái)，既要說(shuō)明力大小，又要說(shuō)明力方向。

(2)大小和方向都相同力，作用在物體上不一樣位置，即作用點(diǎn)不一樣，產(chǎn)生效果普通不一樣。第11頁(yè)1．以下關(guān)于力作用效果敘述，錯(cuò)誤是(

)A．物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變必定是物體受到力作用B．物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)有發(fā)生改變，物體也可能受到力作用C．力作用效果不但取決于力大小和方向，還與力作用點(diǎn)相關(guān)D．力作用在物體上，必定同時(shí)出現(xiàn)形變和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變第12頁(yè)解析：因?yàn)榱κ歉淖兾矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)原因，故物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，必定受到力作用，故選項(xiàng)A正確；因?yàn)榱πЧ鞘刮矬w發(fā)生形變或改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，二者可同時(shí)發(fā)生，也可不一樣時(shí)發(fā)生，這里力可能只是使物體發(fā)生了形變，故選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；力作用效果取決于力三要素，故選項(xiàng)C正確。答案：D第13頁(yè)第14頁(yè)[自學(xué)教材]

(1)假如一個(gè)力作用效果與另外幾個(gè)力共同作用效果相同，那么這個(gè)力與另外幾個(gè)力

或能夠

，這個(gè)力稱(chēng)為另外幾個(gè)力協(xié)力，另外幾個(gè)力稱(chēng)為這個(gè)力分力。從

相同這一觀點(diǎn)出發(fā)，依據(jù)

進(jìn)行力替換，稱(chēng)為力合成與分解。

(2)求幾個(gè)力

過(guò)程或方法，叫做力合成。求一個(gè)力

過(guò)程或方法，叫做力分解。相互替換詳細(xì)情況作用效果協(xié)力分力等效第15頁(yè)[重點(diǎn)詮釋]協(xié)力與分力特征

(1)等效性：協(xié)力與幾個(gè)分力產(chǎn)生效果相同。

(2)替換性：協(xié)力與分力不能同時(shí)參加運(yùn)算，如在受力分析時(shí)，不能認(rèn)為物體在受到分力作用同時(shí)還受到協(xié)力作用。第16頁(yè)

(3)力合成與分解：尋求用一個(gè)力等效替換幾個(gè)力過(guò)程，稱(chēng)為力合成；尋求用幾個(gè)力等效替換一個(gè)力過(guò)程，稱(chēng)為力分解，力合成和分解互為逆運(yùn)算。第17頁(yè)2．(雙選)關(guān)于分力與協(xié)力，以下說(shuō)法正確是(

)A．協(xié)力與分力同時(shí)作用在同一物體上B．分力作用于物體上共同產(chǎn)生效果與協(xié)力單獨(dú)作用時(shí)產(chǎn)生效果是相同C．各個(gè)分力一定是同一性質(zhì)力才能夠進(jìn)行合成D．各個(gè)分力必須是同一個(gè)物體同一時(shí)刻受到力第18頁(yè)解析：協(xié)力是各個(gè)分力等效替換，二者本質(zhì)是同一作用效果兩種發(fā)生原因不一樣表述，并不是同時(shí)作用于物體上，A錯(cuò)，B正確。各個(gè)分力能夠是不一樣性質(zhì)力，也能夠是同一性質(zhì)力，C錯(cuò)。各個(gè)分力必須是同一時(shí)刻同一物體受到幾個(gè)力，協(xié)力也即是這一時(shí)刻受到協(xié)力，D正確。答案：BD第19頁(yè)第20頁(yè)[自學(xué)教材]利用力

相同尋找等效力，得出協(xié)力與分力關(guān)系是：協(xié)力能夠用以?xún)蓚€(gè)分力為鄰邊所作

兩個(gè)鄰邊之間對(duì)角線表示，即

表示協(xié)力大小和方向。形變效果平行四邊形對(duì)角線第21頁(yè)[重點(diǎn)詮釋]協(xié)力與分力大小關(guān)系試驗(yàn)探究

【試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)】經(jīng)過(guò)試驗(yàn)探究協(xié)力與分力關(guān)系。

【試驗(yàn)器材】

方木板一塊、彈簧測(cè)力計(jì)兩個(gè)、細(xì)繩兩段、橡皮筋一個(gè)、白紙、鉛筆、刻度尺、量角器、圖釘。第22頁(yè)

【探究過(guò)程】

(1)制訂探究方案：①協(xié)力與分力必須是等效，在本試驗(yàn)中可用橡皮筋形變是否完全相同來(lái)判斷力是否等效。先用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮筋至某一位置，再用一個(gè)測(cè)力計(jì)拉橡皮筋至同一位置，則第一次兩個(gè)拉力與第二次一個(gè)拉力產(chǎn)生效果相同(將橡皮筋拉到同一位置)，所以可用第二次拉力作協(xié)力，用第一次兩個(gè)拉力作分力。第23頁(yè)圖3－3－1第24頁(yè)②因?yàn)榱κ鞘噶?，定量研究協(xié)力與分力關(guān)系必須同時(shí)考慮力大小和方向，必須將各力圖示畫(huà)出進(jìn)行比較。第25頁(yè)

(2)步驟：①把橡皮筋一端固定在板上；②用兩條細(xì)繩系在橡皮筋另一端，經(jīng)過(guò)細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮筋，橡皮筋伸長(zhǎng)，使結(jié)點(diǎn)伸長(zhǎng)到一固定點(diǎn)；③用鉛筆記下固定點(diǎn)位置，畫(huà)出兩條細(xì)繩方向，并記下兩個(gè)測(cè)力計(jì)讀數(shù)；④選取適當(dāng)標(biāo)度，作出兩個(gè)力F1、F2圖示；第26頁(yè)⑤只用一個(gè)測(cè)力計(jì)，經(jīng)過(guò)細(xì)繩把橡皮筋上結(jié)點(diǎn)拉到一樣位置點(diǎn)，記下測(cè)力計(jì)讀數(shù)和細(xì)繩方向，按一樣標(biāo)度作出這個(gè)力F圖示；⑥F就是F1、F2協(xié)力，注意觀察協(xié)力與分力關(guān)系；⑦改變兩個(gè)分力夾角和大小，再做幾次試驗(yàn)。第27頁(yè)3．關(guān)于“探究求協(xié)力方法”試驗(yàn)，以下說(shuō)法不正確是 (

)A．兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力與一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力作用效果相同B．試驗(yàn)中無(wú)須統(tǒng)計(jì)兩分力方向C．試驗(yàn)中必須統(tǒng)計(jì)兩分力方向D．試驗(yàn)中必須統(tǒng)計(jì)橡皮筋端點(diǎn)最終被拉到位置.第28頁(yè)解析：本試驗(yàn)要研究協(xié)力和分力關(guān)系，把第一次兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2看成與第二次一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F單獨(dú)作用效果相同時(shí)，F(xiàn)1、F2和F才組成份力和協(xié)力關(guān)系，在這個(gè)試驗(yàn)中，用橡皮筋在拉力作用下發(fā)生形變來(lái)反應(yīng)力作用效果，這個(gè)形變包含伸長(zhǎng)量和伸長(zhǎng)方向兩項(xiàng)，伸長(zhǎng)量反應(yīng)橡皮筋所受協(xié)力大小，伸長(zhǎng)方向反應(yīng)橡皮筋所受協(xié)力方向，僅用其中一項(xiàng)不能完整表示出力作用效果。答案：B第29頁(yè)第30頁(yè)第31頁(yè)

[例1]

關(guān)于協(xié)力與其兩個(gè)分力關(guān)系，以下說(shuō)法中正確是

(

)

A．協(xié)力作用效果與兩個(gè)分力共同作用效果相同

B．兩個(gè)分力作用效果與它們協(xié)力作用效果不一定相同

C．兩個(gè)分力大小之和就是協(xié)力大小

D．一個(gè)力能夠分解為任意大小兩個(gè)分力第32頁(yè)

[解析]

兩個(gè)分力作用效果與其協(xié)力作用效果一定是相同，協(xié)力能夠等效替換兩個(gè)分力。所以A正確，B錯(cuò)誤。分力與協(xié)力關(guān)系應(yīng)是作用效果相同，并不是分力大小之和等于協(xié)力大小。所以C、D均不正確。

[答案]

A第33頁(yè)[借題發(fā)揮]

(1)協(xié)力與分力概念是在作用效果相同前提下定義，故協(xié)力與分力作用效果一定是相同。

(2)力是矢量，力合成和分解遵照矢量運(yùn)算法則，而不是簡(jiǎn)單代數(shù)加減。第34頁(yè)圖3－3－21．(雙選)如圖3－3－2所表示，完全相同兩個(gè)吊燈，左邊吊燈只受一個(gè)A繩拉力作用，右邊吊燈受到B繩和C繩共同作用，兩燈均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下說(shuō)法正確是(

)第35頁(yè)A．A繩對(duì)燈拉力與燈重力是等效B．B、C兩繩對(duì)燈拉力與A繩對(duì)燈拉力等效C．B繩對(duì)燈拉力和C繩對(duì)燈拉力能夠看做A繩對(duì)燈拉力分力D．A繩拉力等于B繩拉力和C繩拉力和第36頁(yè)解析：A繩產(chǎn)生效果是使燈吊在空中，B、C兩繩產(chǎn)生效果也是使燈吊在空中，所以A繩拉力和B、C繩拉力是等效，能夠相互替換，B、C兩繩拉力能夠看做A繩拉力分力，而A繩拉力能夠看做B、C兩繩拉力協(xié)力。答案：BC第37頁(yè)第38頁(yè)

[例2]

某同學(xué)做“尋求等效力”試驗(yàn)時(shí)，主要步驟是：

A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上。

B．用圖釘把橡皮筋一端固定在板上A點(diǎn)，在橡皮筋另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩另一端系著繩套。

C．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)抵達(dá)某一位置O。統(tǒng)計(jì)下O點(diǎn)位置，讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。第39頁(yè)

D．按選好標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2圖示，并用平行四邊形定則求出協(xié)力F。

E．只用一只彈簧測(cè)力計(jì)，經(jīng)過(guò)細(xì)繩套拉橡皮筋使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，記下細(xì)繩方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′圖示。

F．比較F′和F大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論。第40頁(yè)上述步驟中：

(1)有主要遺漏步驟序號(hào)是________和________；

(2)遺漏內(nèi)容分別是__________________________和______________________。第41頁(yè)

[解析]

本題主要考查在驗(yàn)證力平行四邊形定則試驗(yàn)中試驗(yàn)步驟，要求了解、記住該試驗(yàn)操作次序。據(jù)驗(yàn)證力平行四邊形定則操作規(guī)程可知，有主要遺漏步驟序號(hào)是C、E。在C中未記下兩條細(xì)繩方向。E中未說(shuō)明是否把橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到了同一位置O。

[答案]

(1)C

E

(2)記下兩條細(xì)繩方向把橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O第42頁(yè)2．在探究協(xié)力方法時(shí)，先將橡皮條一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套兩根細(xì)繩。試驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是經(jīng)過(guò)兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤經(jīng)過(guò)細(xì)繩拉橡皮條。第43頁(yè)(1)試驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條要求中，以下哪些說(shuō)法是正確________(填字母代號(hào))。A．將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長(zhǎng)度C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度D．將橡皮條和繩結(jié)點(diǎn)拉到相同位置第44頁(yè)(2)同學(xué)們?cè)诓僮鬟^(guò)程中有以下議論，其中對(duì)減小試驗(yàn)誤差有益說(shuō)法是________(填字母代號(hào))。A．兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D．拉橡皮條細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)識(shí)同一細(xì)繩方向兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些第45頁(yè)