2019人教版高中物理必修13.4 力的合成学案含解析

1、专题强化实验：研究匀变速直线运动的规律学科素养与目标要求科学探究：1.进一步练习使用打点计时器.2.会根据纸带上打出的点利用平均速度公式求瞬时速度.3.会利用图象法或逐差法求加速度一、实验原理图11利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法如图1所示，沿直线运动的物体在连续相等时间间隔T内的位移分别为x1、x2、x3、x4xn，若xx2x1x3x2x4x3xnxn1，则说明物体在做匀变速直线运动，且xaT2.2测定匀变速直线运动加速度的方法(1)图象法先根据“平均速度”法求出各计数点的速度vn.作vt图象，求出图象的斜率即物体的加速度(2)利用位移差。

2、2匀变速直线运动的速度与时间的关系学科素养与目标要求物理观念：1.知道匀变速直线运动的特点及分类.2.了解匀变速直线运动的vt图象的特点科学思维：掌握匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题一、匀变速直线运动1定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动2vt图象：匀变速直线运动的vt图象是一条倾斜的直线3分类：(1)匀加速直线运动：a和v同向，速度随时间均匀增加(2)匀减速直线运动：a和v反向，速度随时间均匀减小二、速度与时间的关系式1速度公式：vv0at.2意义：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v等于。

3、3匀变速直线运动的位移与时间的关系学科素养与目标要求物理观念：1.知道vt图象中的“面积”与位移的对应关系.2.理解位移公式的意义.3.掌握xt图象的特点科学思维：1.经历位移公式的推导过程，并能利用公式进行有关分析和计算.2.会根据vt图象计算物体的位移.3.掌握和应用平均速度公式一、匀速直线运动的位移1位移公式：xvt.2位移在vt图象中的表示：对于匀速直线运动，物体的位移在数值上等于vt图线与对应的时间轴所包围的矩形的面积如图1所示，阴影图形的面积就等于物体在t1时间内的位移图1二、匀变速直线运动的位移1.位移在vt图象中的表示。

4、4匀变速直线运动的速度与位移的关系学科素养与目标要求科学思维：1.会推导速度与位移的关系式，并知道关系式中各物理量的含义.2.会用公式v2v022ax进行分析和计算.3.掌握初速度为零的匀加速直线运动的比例式，并会进行有关计算速度与位移的关系式1公式：v2v022ax.2推导：速度公式vv0at.位移公式xv0tat2.由以上两式可得：v2v022ax.判断下列说法的正误(1)公式v2v022ax适用于所有的直线运动()(2)做匀加速直线运动的物体，位移越大，物体的末速度一定越大()(3)确定公式v2v022ax中的四个物理量的数值时，选取的参考系应该是统一的()(4)因为v2v02。

5、1牛顿第一定律学科素养与目标要求物理观念：1.知道伽利略的理想实验及其推理过程，知道理想实验是科学研究的重要方法.2.理解牛顿第一定律的内容及意义.3.明确惯性的概念，会解释与惯性有关的现象一、理想实验的魅力1亚里士多德认为：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方2伽利略的理想实验(1)斜面实验：如图1所示，让静止的小球从第一个斜面滚下，冲上第二个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度减小第二个斜面的倾角，小球滚动的距离增大，但所达到的高度相同当第二个斜面放平，小球。

6、1重力基本相互作用学科素养与目标要求物理观念：1.知道力的概念、三要素和作用效果.2.了解重力的产生原因，明确重力的方向，理解重心的概念.3.了解自然界中的四种基本相互作用科学思维：1.会作出力的图示和示意图.2.理解重心的位置与物体形状、质量分布有关，会用悬挂法确定薄板重心的位置一、力和力的图示1力的作用效果：(1)使物体的运动状态发生变化；(2)使物体发生形变2力(1)定义：物体与物体之间的相互作用(2)单位：牛顿，简称牛，符号：N.(3)矢量性：力既有大小，又有方向(4)测量：力的大小可以用弹簧测力计测量3力的表示方法(1)力的。

7、5牛顿第三定律学科素养与目标要求物理观念：1.知道力的作用是相互的，理解作用力与反作用力的概念.2.理解牛顿第三定律，会用牛顿第三定律解释一些生活中的现象科学思维：1.会用牛顿第三定律和牛顿第二定律解决有关问题.2.理解一对平衡力及作用力与反作用力的区别一、作用力与反作用力1力是物体对物体的作用，只要谈到力，就一定存在着受力物体和施力物体2力的作用是相互的，物体间相互作用的这一对力称为作用力和反作用力3作用力与反作用力总是互相依存、同时存在的把它们中的任何一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力二、牛顿第三定律。

8、实验：探究弹力与弹簧伸长量的关系学科素养与目标要求科学探究：1.探究弹力与弹簧伸长量之间的关系.2.学会利用列表法、图象法、函数法处理实验数据.3.能根据Fx、Fl图象求出弹簧的劲度系数一、实验器材弹簧、刻度尺、钩码、铁架台、坐标纸二、实验原理1弹簧弹力F的确定：弹簧下端悬挂钩码，静止的钩码处于平衡状态，弹力大小与所挂钩码的重力大小相等，即Fmg.2弹簧的伸长量x的确定：弹簧的原长l0与挂上钩码后弹簧的长度l都可以用刻度尺测出，弹簧的伸长量xll0.3图象法处理实验数据：作出弹簧弹力F与弹簧伸长量x的关系图象，根据图象可以分。

9、5速度变化快慢的描述加速度学科素养与目标要求物理观念：1.理解加速度的概念，掌握速度、速度变化量、速度变化率的区别.2.能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动情况科学思维：1.能利用vt图象计算加速度的大小.2.通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程，了解和体会比值定义法在科学研究中的应用一、加速度1物理意义：加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量2定义：加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值3定义式：a.4单位：在国际单位制中，加速度的单位是米每二次方秒，符号是 m/s2或 ms2.二、加速度方。

10、3牛顿第二定律学科素养与目标要求物理观念：1.知道牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义.2.知道国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的科学思维：会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题一、牛顿第二定律1内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同2表达式Fma，其中力F为物体受到的合外力，F的单位为牛顿(N)二、力的单位1力的国际单位：牛顿，简称牛，符号为N.2“牛顿”的定义：使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力叫做1 N，即1 N1 kgm/s2.3比例系数k的意义(1)在Fkma中。

11、专题强化竖直上抛运动学科素养与目标要求物理观念：知道什么是竖直上抛运动，理解竖直上抛运动是匀变速直线运动科学思维：1.会分析竖直上抛运动的运动规律.2.会利用分段法或全程法求解竖直上抛运动的有关问题1竖直上抛运动将一个物体以某一初速度v0竖直向上抛出，抛出的物体只在重力作用下运动，这种运动就是竖直上抛运动2竖直上抛运动的运动性质(1)上升阶段：初速度v0向上，加速度为g，方向竖直向下，是匀减速直线运动(2)下降阶段：初速度为零、加速度为g，是自由落体运动(3)全过程可以看做是初速度为v0(竖直向上)、加速度为g(竖直向下)。

12、4力学单位制学科素养与目标要求物理观念：1.知道单位制、基本单位和导出单位的概念.2.知道国际单位制及七个基本量和基本单位.3.掌握根据物理量关系式确定物理量单位的方法，掌握运算过程中单位的规范使用方法1基本量被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量单位的一些物理量，如力学中有长度、质量、时间2基本单位：所选定的基本量的单位(1)物理学中，共有七个物理量的单位被选定为基本单位(2)在力学中，选定长度、质量和时间这三个物理量的单位为基本单位长度的单位有厘米(cm)、米(m)、千米(km)等质量的单位有克(g)、千克(kg)。

13、专题强化简单的共点力的平衡问题学科素养与目标要求物理观念：理解什么是平衡状态，掌握共点力的平衡条件科学思维：1.会根据平衡条件利用合成法或正交分解法解答平衡问题.2.会利用解析法或图解法分析动态平衡问题一、共点力平衡的条件及三力平衡问题1平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态2平衡条件：合外力等于0，即F合0或.3推论(1)二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反向(2)三力平衡：若物体在三个共点力作用下处于平衡状态，则任意两个力的合力与第三个力等大、反向(3)多力平衡：若物体在n个共点。

14、2时间和位移学科素养与目标要求物理观念：1.知道时刻和时间间隔的区别和联系.2.知道位移与路程的区别和联系.3.知道什么是矢量、标量及其区别科学思维：1.掌握标量和矢量的区别，会进行标量的加减运算，知道矢量的运算不同于标量的运算.2.会分析实际问题中的位移和路程一、时刻和时间间隔1时刻：指某一瞬间在时间轴上用点表示2时间间隔：指某两个时刻之间的间隔在时间轴上，用线段表示二、路程和位移1路程：物体运动轨迹的长度2位移(1)物理意义：表示物体(质点)位置变化的物理量(2)定义：从初位置到末位置的一条有向线段三、矢量和标量1矢。

15、3运动快慢的描述速度学科素养与目标要求物理观念：1.理解速度的概念.2.能区分平均速度、瞬时速度，知道速率.3.会用平均速度公式进行相关的计算科学思维：1.通过速度概念的定义，体会用比值法定义物理量的方法.2.体会瞬时速度概念的极限思想方法一、坐标与坐标的变化量1物体沿直线运动，以这条直线为x轴建立直线坐标系，物体的位置用坐标来表示2坐标的变化量：xx2x1，x的大小表示位移的大小，x的正负表示位移的方向3时间的变化量：tt2t1.二、速度1物理意义：表示物体运动的快慢2定义：位移与发生这个位移所用时间的比值3定义式：v.4单位：。

16、实验：探究求合力的方法学科素养与目标要求科学探究：1.验证互成角度的两个力合成的平行四边形定则.2.进一步练习使用作图法求两个共点力的合力一、实验仪器方木板、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(若干)、铅笔二、实验原理1合力F的确定：一个力F的作用效果与两个共点力F1与F2共同作用的效果都是把橡皮条拉伸到某点，则F为F1和F2的合力2合力理论值F的确定：根据平行四边形定则作出F1和F2的合力F的图示，求出合力的理论值F.3平行四边形定则的验证：在实验误差允许的范围内，比较F和F是否大小相等、方。

17、2弹力学科素养与目标要求物理观念：1.知道形变、弹性形变和非弹性形变.2.知道弹力的定义及弹力的方向.3.掌握胡克定律科学思维：1.会根据弹力的产生条件或物体的运动状态判断物体间是否存在弹力.2.能用胡克定律解决有关问题一、弹性形变和弹力1形变：物体在力的作用下形状或体积发生的变化2弹性形变：物体在形变后撤去作用力时能够恢复原状的形变3弹性限度：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能(填“能”或“不能”)完全恢复原来的形状，这个限度叫做弹性限度4弹力发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的。

18、5力的分解学科素养与目标要求物理观念：1.知道力的分解的概念，知道力的分解是力的合成的逆运算.2.知道力的三角形定则，会区别矢量和标量科学思维：1.掌握根据力的作用效果确定分力方向的方法.2.掌握运用平行四边形定则或三角形定则的知识计算分力的方法一、力的分解1定义：已知一个力求它的分力的过程2分解原则(1)力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则(2)如图1所示，把一个已知力F作为平行四边形的对角线，与力F共点的平行四边形的两个邻边，就表示力F的两个分力F1和F2.图13分解依据(1)一个力分解为两个力，如果没有限制。

19、4力的合成一、选择题考点一合力和分力的关系力的合成1(多选)对两个大小不等的共点力进行合成，则()A合力可能比最小的分力小B合力可能同时垂直于两个分力C合力的方向可能与一个分力的方向相反D两个分力的夹角在0到180之间变化时，夹角越小，合力越大答案ACD解析对大小不等的两个共点力合成时，遵循平行四边形定则，故合力可能大于、小于或等于任意一个分力，故A正确；合力是两分力构成的平行四边形的对角线，而对角线不可能同时垂直两个边，故B错误；当两力方向相反时，则合力可以与一个分力的方向相反，故C正确；两个大小不变的力，当两分。

20、4力的合成学科素养与目标要求物理观念：1.知道合力、分力以及力的合成的概念.2.理解力的合成的法则平行四边形定则科学思维：1.会用图解法和计算法计算合力的大小.2.知道合力随分力的夹角的变化情况，知道合力的取值范围一、力的合成1合力与分力当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做分力2合力与分力的关系合力与分力之间的关系是一种等效替代的关系，合力作用的效果与分力共同作用的效果相同3力的合成(1)定义：求几。