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章末素养提升
物理 观念 力的合成 与分解 1.合力与分力:　　　　　　　关系。 2.遵守的定则:平行四边形定则、三角形定则。 3.合力大小范围:　　　　　　　≤F≤　　　　　　　
共点力 的平衡 1.平衡状态:物体受到几个力作用时,保持静止或　　　　　　　状态 2.平衡条件:　　　　　　　或Fx=0,Fy=0
科学 思维 等效思想 合力与分力是等效替代的关系。
整体法和 隔离法 会正确选取研究对象,能够初步应用整体和隔离的思想对物体进行受力分析。
平衡问题 的解法 (1)合成法;(2)正交分解法;(3)图解法
数学方法 的应用 应用作图法和三角函数知识及相似三角形法求解合力与分力。
科学 探究 1.能根据等效思想设计“探究两个互成角度的力的合成规律”实验方案并进行交流。理解“等效”是指橡皮筋的形变量及方向都相同,能运用合适的方法记录力的方向。 2.能选择合适的标度,作出合力与分力的图示,能总结、归纳合力与分力之间所遵循的规则,知道误差产生的原因。
科学态度 与责任 能欣赏“力与平衡”之美,能为我国古代精湛的建筑技术而骄傲,体会物理学的技术应用在生产生活中的作用及意义。
例1　(多选)(2023·福州市第一中学高一期末)小明同学在做“探究互成角度的两个力的合成规律”实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两个弹簧测力计拉力的大小和方向,某一次实验结果如图所示,若图中小正方形的边长表示1 N,F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2,关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有 (　　)
A.F1=6 N B.F=8 N
C.θ1=45° D.θ1<θ2
例2　(2023·浙江1月选考)如图所示,轻质网兜兜住重力为G的足球,用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点,轻绳的拉力为T,墙壁对足球的支持力为N,则 (　　)
A.TC.T>G D.T=G
例3　(多选)(2023·龙岩市第一中学高一阶段练习)如图,质量分别为m1、m2的两个物体A和B通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿水平方向向右做匀速直线运动,力F与水平方向成θ角。已知物体A与水平面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则下列对物体A所受支持力N和摩擦力f的表述正确的是 (　　)
A.N=(m1+m2)g-Fsin θ
B.N=(m1+m2)g-Fcos θ
C.f=Fcos θ
D.f=μ(m1+m2)g-μFsin θ
例4　如图所示,一固定的“∩”形支架两端连有一根长为L的轻绳,光滑轻质圆环下端悬挂质量为m的重物跨在轻绳上(圆环可沿轻绳滑动)。开始时绳子固定在支架上等高的M、N两点,绳中拉力为F,现保持绳子左端固定且绳长不变,将绳子右端从N点沿竖直支架缓慢移至P点,再从P点沿圆弧支架向左端缓慢移至Q点。关于绳子拉力F的变化,下列说法正确的是 (　　)
A.从N→P→Q的过程中,拉力F一直不变
B.从N→P→Q的过程中,拉力F先不变,再减小
C.从N→P→Q的过程中,拉力F一直变大
D.从N→P→Q的过程中,拉力F先增大,再减小
绳长不变类问题的解题方法
1.不计滑轮和绳子之间的摩擦时,动滑轮两侧绳中张力大小相等,左右两侧绳与竖直方向间夹角也相等。
2.在移动固定细绳一端的悬点位置时,细绳与竖直方向间的夹角是否变化,要看细绳两端水平方向上的间距是否变化。
答案精析
再现素养知识
等效替代　|F1-F2|　F1+F2
匀速直线运动　F合=0
提能综合训练
例1　BC　[根据几何关系可知，F1长度为小正方形边长的3倍，则其大小为3 N，故A错误；根据平行四边形定则可知，合力的长度为小正方形边长的8倍，则其大小为8 N，故B正确；合力在水平方向，根据几何关系tan θ1=，θ1=45°，tan θ2=，故θ1>θ2，故C正确，D错误。]
例2　C　[对网兜和足球整体受力分析如图，设轻绳与竖直墙壁的夹角为θ，由平衡条件得T==，可知T>G，T>N，故选C。
]
例3　ACD　[以物体A、B及轻弹簧组成的整体为研究对象，由平衡条件可得，竖直方向满足Fsin θ+N=(m1+m2)g，可得N=(m1+m2)g-Fsin θ，水平方向满足Fcos θ=f，A、C正确，B错误；由滑动摩擦力的定义可得f=μN=μ(m1+m2)g-μFsin θ，D正确。]
例4　B　[以圆环为研究对象，受力分析如图所示，根据平衡条件有F=，在绳子右端从N点沿竖直支架缓慢移至P点的过程中，设两竖直支架间的距离为x，根据数学知识有，sin θ=，可知θ保持不变，故拉力F保持不变，在从P点沿圆弧支架向左端缓慢移至Q点的过程中，θ不断减小，则F不断减小。故选B。
](共13张PPT)
DISIZHANG
第4章
章末素养提升
再现
素养知识
物理 观念 力的合成 与分解 1.合力与分力：　　　　　关系。
2.遵守的定则：平行四边形定则、三角形定则。
3.合力大小范围：　　　 ≤F≤______
共点力 的平衡 1.平衡状态：物体受到几个力作用时，保持静止或_____
　　　　　状态
2.平衡条件：　　　或Fx=0，Fy=0
等效替代
|F1-F2|
F1+F2
匀速
直线运动
F合=0
科学 思维 等效思想 合力与分力是等效替代的关系。
整体法和 隔离法 会正确选取研究对象，能够初步应用整体和隔离的思想对物体进行受力分析。
平衡问题 的解法 (1)合成法；(2)正交分解法；(3)图解法
数学方法 的应用 应用作图法和三角函数知识及相似三角形法求解合力与分力。
科学 探究 1.能根据等效思想设计“探究两个互成角度的力的合成规律”实验方案并进行交流。理解“等效”是指橡皮筋的形变量及方向都相同，能运用合适的方法记录力的方向。
2.能选择合适的标度，作出合力与分力的图示，能总结、归纳合力与分力之间所遵循的规则，知道误差产生的原因。
科学态度 与责任 能欣赏“力与平衡”之美，能为我国古代精湛的建筑技术而骄傲，体会物理学的技术应用在生产生活中的作用及意义。
　(多选)(2023·福州市第一中学高一期末)小明同学在做“探究互成角度的两个力的合成规律”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两个弹簧测力计拉力的大小和方向，某一次实验结果如图所示，若图中小正方形的边长表示1 N，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有
A.F1=6 N B.F=8 N
C.θ1=45° D.θ1<θ2
例1
提能
综合训练
√
√
根据几何关系可知，F1长度为小正方形边长的3
倍，则其大小为3 N，故A错误；
根据平行四边形定则可知，合力的长度为小正方形
边长的8倍，则其大小为8 N，故B正确；
合力在水平方向，根据几何关系tan θ1=，θ1=45°，tan θ2=，故θ1>θ2，故C正确，D错误。
　(2023·浙江1月选考)如图所示，轻质网兜兜住重力为G的足球，用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点，轻绳的拉力为T，墙壁对足球的支持力为N，则
A.TC.T>G D.T=G
例2
√
对网兜和足球整体受力分析如图，设轻绳与竖直墙壁的夹角为θ，由平衡条件得T==，可知T>G，T>N，故选C。
　(多选)(2023·龙岩市第一中学高一阶段练习)如图，质量分别为m1、m2的两个物体A和B通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向向右做匀速直线运动，力F与水平方向成θ角。已知物体A与水平面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则下列对物体A所受支持力N和摩擦力f的表述正确的是
A.N=(m1+m2)g-Fsin θ
B.N=(m1+m2)g-Fcos θ
C.f=Fcos θ
D.f=μ(m1+m2)g-μFsin θ
例3
√
√
√
以物体A、B及轻弹簧组成的整体为研究对象，由平
衡条件可得，竖直方向满足Fsin θ+N=(m1+m2)g，可
得N=(m1+m2)g-Fsin θ，水平方向满足Fcos θ=f，A、
C正确，B错误；
由滑动摩擦力的定义可得f=μN=μ(m1+m2)g-μFsin θ，D正确。
　如图所示，一固定的“∩”形支架两端连有一根长为L的轻绳，光滑轻质圆环下端悬挂质量为m的重物跨在轻绳上(圆环可沿轻绳滑动)。开始时绳子固定在支架上等高的M、N两点，绳中拉力为F，现保持绳子左端固定且绳长不变，将绳子右端从N点沿竖直支架缓慢移至P点，再从P点沿圆弧支架向左端缓慢移至Q点。关于绳子拉力F的变化，下列说法正确的是
A.从N→P→Q的过程中，拉力F一直不变
B.从N→P→Q的过程中，拉力F先不变，再减小
C.从N→P→Q的过程中，拉力F一直变大
D.从N→P→Q的过程中，拉力F先增大，再减小
例4
√
以圆环为研究对象，受力分析如图所示，根据平衡条件
有F=，在绳子右端从N点沿竖直支架缓慢移至P点
的过程中，设两竖直支架间的距离为x，根据数学知识
有，sin θ=，可知θ保持不变，故拉力F保持不变，在从P点沿圆弧支架向左端缓慢移至Q点的过程中，θ不断减小，则F不断减小。故选B。
总结提升
绳长不变类问题的解题方法
1.不计滑轮和绳子之间的摩擦时，动滑轮两侧绳中张力大小相等，左右两侧绳与竖直方向间夹角也相等。
2.在移动固定细绳一端的悬点位置时，细绳与竖直方向间的夹角是否变化，要看细绳两端水平方向上的间距是否变化。

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