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力的合成教学案例 学科 物理 执教 张建平 年级班级 高一5、8、12 课题 3.4力的合成 知识与技能 1．理解合力、分力、力的合成、共点力的概念． 2．掌握平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力． 3．理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代． 过程与方法 1．通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法． 2．通过实验探究方案的设计与实施，初步认识科学探究的意义和基本过程，进行初步的探究． 3．学生在自主找规律的过程中体会到学习的乐趣．实验结果在误差范围内是准确的． 情感态度与价值观 1．培养学生善于交流的合作精神，在交流合作中发展能力，并形成良好的学习习惯和学习方法． 2．通过力的等效替代，使学生领略跨学科知识结合的奇妙，同时领会科学探究中严谨、务实的精神和态度 教学重点 1．合力与分力的关系． 2．平行四边形定则及应用． 教学难点：实验探究方案的设计与实施 教学设想：探究、讲授、讨论、练习 教学过程： 个性化设计 听歌说明其中的道理？（团结就是力量，人多合力大） 那么物理学中的合力又该怎样求呢？这一节课我们就来学习力的合成。 、共点力 说明：如果一个物体受到两个或两个以上更多力的作用，这些力共同作用在同一点上，或者它们的延长线交于一点上，这样的一组力称之为共点力。若这组力不但不作用在同一点上，而且这些力的作用线也不能交于一点，这样的一组力就不是共点力。 如图3.4-5和3.4-6 (二)、合力与分力 例、一个大人可以用力F可以把一桶水慢慢地提起。两个小孩分别用F1和F2两个力共同作用在同一桶水上把它慢慢抬起。请同学们思考：力F与力F1和F2之间是一种什么关系？（等效代替） 那么力F就叫做力F1和力F2的合力 ，力F1和力F2就叫做力F的分力 。 （三）、力的合成 说明：求几个力的合力的过程或求合力的方法就叫做力的合成 思考：合力F大小是两个分力F1与F2的大小之和吗？（不是） 思考：如果不是简单的代数加减法，那么怎样探究合力与分力的关系呢？（用实验探究合力和分力之间的关系） 实验：①探究合力与分力关系的实验思路是什么？即保证合力和分力的效果相同呢（用力F1、F2共同作用使结点到达某一位置，然后用一个力F使同一个结点到达同一个位置，以便产生相同的效果，探究F1、F2与F的大小和方向的关系） ②如何设计实验步骤： a、用两个弹簧秤共同作用将结点拉到某一位置，记下结点位置，用记下两个力F1、F2的大小和方向， 力的大小可以通过弹簧秤读出，那如何记录力的方向？（在弹簧的钢丝下记下一点，利用两点确定一条直线确定力的方向） b、用一个弹簧秤作用在结点上将结点拉到同一个位置，记下拉力F的大小和方向 c、用力的图示法画出力F1、F2和力F d、探究两个分力F1、F2的大小和方向与合力F的关系 ③实验中有哪些注意点呢？ 纸张：固定在木板上不能移动 弹簧：先机械调零，弹簧秤面板与木板平面平行，拉动时数时应该正视刻度，拉力大小要适度 记录：要记下结点到达的位置，记下力F1、F2的大小、方向，选取适当的标度用力的图示法表示力F1、F2，然后选取相同的标度表示力F 学生实验 探究：a、猜想：用虚线把合力的箭头和两个分力的箭头连接，或许能得到一些启示 结论：如果用表示两个分力的线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就可以表示合力的大小和方向。这个法则就叫做平行四边形定则 观察思考课件演示：通过观察合力、分力关系模拟演示器讨论合力的大小随分力夹角变化的变化情况（合力随两个分力夹角的增大而减小） 思考：若两个分力的大小分别是F1、F2那么什么时候合力最大，最大值是多少？什么时候合力小，最大值是多少？请你说出合力的范围？ 例、P64问题与练习 1 例、P66 例题 方法一：作图法 方法二：计算法 （四）多个力合成 如果物体受到两个以上的共点力，求这个几个力的合力 例、如图求这几个力的合力 (五)课堂练习 1、下列关于分力和合力的说法中，正确的是（ ） A、分力与合力同时作用在物体上 B、分力同时作用在物体上的效果跟和合力单独作用在物体上时产生的效果相同 C、两个分力的合力一定大于分力 D、合力可能大于、等于或小于任一个分力 2、大小分别为F1＝20N、F2＝30N、F4＝40N的三个共点力间的夹角可以任意变化，则此三个力的合力的最大值为 N 最小值为 N 3、书本P67、3、改：若两力夹角为900求合力 如图：是两个共点力的合力F的大小与这两个共点力之间夹角θ的关系图像，求当两个力的夹角是2700时，这两个力的合力。 板书设计