高三物理全套优质教案:3.4.2《力的合成》新人教版必修1

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第一篇:高三物理全套优质教案:3.4.2《力的合成》新人教版必修1

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3.4.2 力的合成

★三维目标

(一)知识与技能

1、掌握力的平行四边形定则,知道它是力的合成的基本规律。

2、初步运用力的平行四边形定则求解共点力的合力;能从力的作用效果理解力的合成、合力与分力的概念。

3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围,会用直角三角形知识求合力。

(二)过程与方法

1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则;

2、培养学生动手操作能力、物理思维能力和科学态度、观察能力、分析能力、协作能力、创新思维能力、表达能力。

3、培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结的研究问题的方法的能力。

(三)情感、态度与价值观

1、培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。

2、培养学生热爱生活、事实求是的科学态度,激发学生探索与创新的意识。

3、培养学生合作、交流、互助的精神。★教学重点

1、通过实验归纳出力的平行四边形定则

2、力的平行四边形定则的理解和应用。★教学难点

1、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力

2、合力与分力间的等效替代关系,尤其是合力的大小与两个分力间夹角的关系。★教学方法

1、创设情景,引导启发,让学生体会并接纳等效观点,从而得出合力、分力的概念。

2、实践体验,实验探索,归纳总结,从而得出平行四边形定则。★教学用具:

多媒体、总重力为200N的一桶水(依情况而定)、合力与分力关系模拟演示器(磁性黑板、带磁铁的滑轮、钩码、橡皮筋(带细绳套)、实验器材(学生分组实验用);方木块1块、弹簧秤2个、橡皮筋1条,20cm细线1条(两端打好套)、白纸1张、图钉几个、三角板一对

一、平等四边形定则

教师活动:教师提问:请同学们用比较准确而又简捷的语言表述出平行四边形定则。学生活动:积极思考并回答老师的问题。

点评:概括得出平行四边形定则,培养学生抽象和概括的能力。

教师活动:教师提出如下问题:力F1=45N,方问水平向右。F2=60 N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。若F1和F2的方向相反(夹角为180°),求其合力的大小和方向;若F1和F2的方向相同(夹角为0°),情况又怎样? 进一步引导学生思考:两个力F1、F2、的合力F的大小和方向随着F1、F2、的夹角变化而如何变化?

学生得出结论后,教师可出示多媒体课件演示:

θ= 0°;0°<θ<90°;θ= 180°;90°<θ<180°;θ从0°到180°变化,合力F的大小变化。

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http://www.xiexiebang.com 什么情况下合力最大?最大值为多大?什么情况下合力最小?最小值为多大?

合力F是否总大于原来两个力F1、F2、?

当F1、F2、相等时:θ= 0°;θ<60°;θ= 90°;θ=180°的情况。

学生活动:解答老师提出的问题、注意做题态度要严谨认真。

思考:两个力F1、F2、的合力F的大小和方向随着 F1、F2、的夹角变化而如何变化?合力F的大小在一个什么样的范围内变化?

认真观察老师提供的课件内容,印证自己得到的结论。

点评:寻找合力F的大小和分力F1、F2、间夹角的关系,培养学生应用知识的能力以及发散思维的能力。

教师活动:教师启发学生思考:在上述问题中,即:F1=45N,方问水平向右。F2=60 N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。能否不用图示法而用其它的方法求?如何求?

学生活动:学生思考后回答:可以。可以用直角三角形的边角关系求解。

然后学生计算求出。

点评:方法扩展,培养学生解决问题的能力。

不论是多么重要的结论,教师都不要取代学生,一切的思维活动教师都要巧妙引导,让学生得出。

教师活动:教师在学生初步知道求两个力的合力的方法后进一步提出拓展问题:一般情况下物体都受到多个力作用,那么如何求这些力的合力?

学生活动:学生思考教师提出的问题,然后不难想到:可以用平行四边形定则求出它们的合力:先求出任意两个力的合力.再求出这个合力跟第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。

点评:由两个力合成扩展到多个力合成,培养学生发散思维能力和创新能力。

二、对“共点力”的学习

教师活动:教师让学生自学共点力的概念,然后让学生回答如下问题以检验其自学情况:

1、什么样的力是共点力?

2、你认为在掌握共点力的概念时应注意些什么问题?

3、力的合成的平行四边形定则有没有适用条件?适用于什么情况?

学生活动:学生认真看书,掌握共点力的概念,并回答老师提出的问题,在回答过程中进一步加深对共点力的理解并搞清它们的适用条件――只适用于共点力。

参考答案:

1、如果一个物体受到两个或更多个力的作用,有些情况下这些力共同作用在同一个点上,或者虽然不是作用于同一点上,但是它们的延长线交于一点,这样的一组力叫做共点力。

2、掌握共点力时,不仅要看这几个力是不是作用于一个点,还要看它们的延长线是不是交于一个点。

3、力的合成的平行四边形定则只适用于共点力作用的情况。点评:学生掌握共点力的概念,培养学生自学和分析能力。教师活动:教师出示课堂练习(见实例探究),学生先独立完成(起自测作用),然后讨论,有些问题可有多种解法,引导学生找出最佳解题方法。

学生活动:保质保量地完成课堂练习,自我评价本节课学习的情况。点评:在应用中加深对所学知识的理解,培养学生应用知识的能力。

三、课堂练习

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http://www.xiexiebang.com ☆合力与分力间夹角的关系

1、如图所示,两个共点力F1、F2、的大小一定,夹角θ是变化的,合力为F.在θ从0°逐渐增大到180°的过程中,合力F的大小变化情况是

A、从最小逐渐增大到最大 B、从最大逐渐减小到最零 C、从最大逐渐减小到最小 D、先增大后减小 ☆综合应用

2、如图所示,质量为m的长方形木块静止在倾角为的斜面上,斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是

A、沿斜面向下 B、垂直于斜面向上 C、沿斜面向上 D、竖直向上

四、小结:

1、平等四边形定则的运行

2、合力与分力的关系

3、共点力的概念

五、布置作业

课本P64第3、4题做在本上。预习下节内容《力的分解》

六、板书设计

1、合力与分力的关系

2、多个力的合成:先求出任意两个力的合力,再求出这个合力跟第三个力的合力,直到所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。

3、矢量和标量

4、共点力的概念

七、教学体会

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第二篇:.4《力的合成》公开课教案-新人教 必修1.

公开课说课材料<<力的合成>>

本节课要达到的知识目标是:

1、理解力的合成和合力的概念;

2、掌握力的平行四边形定则,会用作图法求共点力的合力。

3、要求知道合力的大小与分力间夹角的关系。能力目标是培养学生动手能力、物理思维能力;德育目标:在实验的过程中,掌握正确的方法,结果要符合实验数据,培养学生实事求是的求实精神。

本节课内容比较抽象,因此借处于多媒体演示是十分必要的,通过实验归纳法和多媒体演示可以将抽象的内容变得直观,通过多个角度刺激学生的感观,让学生掌握所学内容;本节课通过不断地引申将所教内容不断深化,分阶段、分台阶地引导学生掌握所学内容,完成学习的任务。

本单元是在前面力的初步概念的基础上,通过实验分析归纳出力的平行四边形定则.明确提出力是矢量,并指出平行四边形定则是矢量合成、分解的普遍规律.

矢量概念是高中物理教学中引进的重要概念之一,也是高中物理难教难学的原因之一.必修教材对矢量的教学要求较低,如:不引入矢量符号,不要求用余弦定理解斜三角形问题等.这是教材降低高一物理学习的台阶的措施之一.

把有大小有方向的量叫矢量是矢量的一种粗浅的说法,这不是矢量的定义.矢量与标量的根本区别在于它们的运算法则不同.标量的合成是代数加法,矢量的合成是平行四边形定则.很好地掌握平行四边形定则是正确理解矢量概念的核心.平行四边形定则是研究以后各章内容的基础.

考虑到学生第一次接触矢量概念时会遇到许多困难,我们要注意联系学生实际来确定本单元的教学目的.学生在以后的学习中要多次应用平行四边形定则,还有机会进一步巩固提高.

(2)合力和它的分力是等效代替关系,学生不易理解,是教学的难点.教材通过多个实例分析说明一个力的作用效果是可以与多个力共同作用的效果相同的,因此,一个力与作用效果相同的多个力之间是可以相互代替的,从而引出合力和分力、合成和分解的概念.教学中还可以举如图1-7所示的一个人提桶与两个人提桶的例子,并用图1-8的受力图,说明F与F1、F2的等效代替关系.

我们通常说力作用于物体会产生两个效果:形变效果和产生加速度的效果.教材图1-15的演示是利用力的平衡,指的是产生加速度的效果相同(a=0).学生实验则是利用力的形变的效果相同.但是,在教学中勿需对力的效果问题多加什么说明,学生也是能够接受的.

(3)“力的合成”一节的重点是力的平行四边形定则.

教材先介绍同一直线上两个分力的合力的求法,这些内容学生是比较容易接受的.

力的合成的平行四边形定则应在实验的基础上提出来.我们可以把演示实验和学生实验很好地结合起来.现提供两种可能的教学方法.一种以教师讲解为主,教师先通过教材图1-15的演示实验,分析综合提出平行四边形定则,再让学生通过学生实验验证平行四边形定则.另一种方法以学生通过实验探索为主,在教师举例说明合力的等效性后提出问题:合力与分力间有什么关系?指出可通过实验来寻求关系,也就是寻求规律.让同学按教材图1-15做2~3次实验,用力的图示法画出合力、分力.同学可清楚地看到合力不等于分力的代数和.教师再让学生根据合力、分力的图示,猜想一下合力与分力间是什么关系?如果学生不好猜想,可再做1~2次实验.在得出合力、分力间可能符合平行四边形定则的猜想后教师应该指出,我们必须进一步做多种尽可能精确的实验来检验猜想是否正确.接着让学生按学生实验一的装置仔细做实验,要求实验尽量准确.教师说明实验的误差是不可避免的.这样,学生可以自己在实验探索的过程中逐步得出平行四边形定则.学生经过自己的探索获得的知识,不但可以使学得的知识终生难忘,还可以提高他们学习物理的兴趣和培养他们的思维能力.

学生应该准确掌握平行四边形定则的内容.要作出一个正确的平行四边形,应注意分力、合力的作用点相同,分力、合力的比例要适当,虚线、实线要分清.用平行四边形定则求合力,可用作图法,也可用解直角三角形的方法进行计算.本节教材的例题详细介绍了这两种方法,教学中可以通过例题让学生比较两种方法的特点.作图法直观、简单,但不够精确.计算法精确,但比较麻烦.要让学生体会到计算时也要作平行四边形,只不过作平行四边形时不用取标度、各边的长度不用太严格.因此,正确地作出平行四边形是基础.计算法,只要求用直角三角形的知识,从两个分力的夹角为90°开始,再扩大到合力跟两个分力中的一个分力垂直的情况.教材不要求讲三角形法.

第三篇:物理:必修1全套教案之《力的分解`》

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第三章

相互作用

第五节

力的分解

教学目标

一、知识目标:

1.理解力的分解和分力的概念

2.理解力的分解是力的合成的逆运算,会用作图法求分力,会用直角三角形的知识计算分力。

二、能力目标:

从物体的受力情况分析其力的作用效果,培养学生分析问题、解决问题的能力。

三、德育目标

力的合成和分解符合对立统一规律。

教学重点

理解力的分解是力的合成的逆运算,利用平行四边形法则进行力的分解。

教学难点

如何判定力的作用效果及分力之间的确定

教学方法

实验法、类推法

教学用具

有关知识的投影片

课时安排

1课时

教学过程

一、导入新课

在已知分力求合力时,可按平行四边形法则,惟一地求出平行四边形对角线所对应的合力。而在已知某力,将它分解为两个分力时,按平行四边形法则却可以有无数组解。但具体到实际当中如何分解呢?我们这节课就来学习力的分解。

二、新课教学:

(一)用投影片出示本节课的学习目标 1.理解力的分解是力的合成的逆运算 2.知道力的分解要从实际情况出发

3.会用图示法根据实际要求运用平行四边形定则求分力。

(二)学习目标完成过程

1.请同学阅读课本,回答:

(1)什么是分力?什么是力的分解?

(2)为什么说力的分解是力的合成的逆运算?

学生:某一个力F,可用F1和F2来代替,那这两个力叫F的分力。求一个已知力的分力叫力的分解。

力的分解是力的合成的逆运算(因为分力的合力就是原来被分解的那个力),当然应该遵循平行四边形定则。

老师总结:分力与合力是在相同作用效果的前提下才能相互替换,所以在分解某力时,其各个分力必须有各自的实际效果,比如:形变效果,在这个意义上讲,力的分解是唯一的。

例1:放在水平面上的物体受一个斜向上方的拉力F,这个力与水平面成θ角。

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分析:(1)力F的作用效果有水平向前拉物体和竖直向上提物体的效果,那么副的两个分力就在水平方向和竖直方向上。

(2)方向确定,根据平行四边形定则,分解就是唯一的。

(3)如图所示分解F1=Fcosθ,F2=Fsinθ

例2:物体放在斜面上,那物体受的重力产生有什么样的效果。

由学生分析:

(1)G方向竖直向下,又不能下落。在垂直于斜面方向产生紧压斜面的力的作用效果;在沿斜面方向上使物体产生沿斜面向下滑动的效果。

(2)两分力方向确定了,分解是唯一的。

(3)G1=Fsinθ, G2=Gcosθ

2.巩固性训练(出示投影片)

(1)如果图甲,小球挂在墙上,绳与墙的夹角为θ,绳对球的拉力F产生什么样的效果,可以分解为哪两个方向的里来代替F?

(2)如图乙,如果这个小球处于静止状态,重力G产生的效果是什么,如何分解重力G。师生共评:(1)a:球靠在墙上处于静止状态,拉力产生向上提拉小球的效果,向左紧压墙面的效果。分力的方向确定了,分解就是唯一的。

b:F的分力,在竖直方向的分力F1来平衡重力,在水平方向的分力F2来平衡墙对球的支持力。

c:F1=Fcosθ,F2=Fsinθ

师生共评:(1)a:重力G产生两个效果,一个沿F1的直线上的分力G1来平衡F1,一个沿F2的直线方向上的分力G2来平衡F2。

b:∴G1=G,G2=Ctana cosa欢迎广大教师踊跃来稿,稿酬丰厚。www.xiexiebang.com 高考资源网(www.xiexiebang.com),您身边的高考专家

三、小结

这节课主要学习了力的分解。力的分解从理论上按照平行四边形定则分解是无数组的。但分力与合力是在相同的作用效果的前提下相互替换,在此意义上分解是唯一的。

四、作业 1.课后习题

2.用两根轻质的绳子AB和BC吊一个0.5kg的灯如果BC绳处于水平,AB绳与水平夹角为60°,求绳AB和BC所受的拉力。(g=9.8N/kg)

五、板书设计:

1、分力力的分解

2、分解遵循的定则

3、具体分解要根据实际情况按力的作用效果进行分解

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第四篇:物理:3.4《力的合成》教案(新人教版必修1)

有什么样的关系?我们通过实验来研究这个问题。首先,应该确定两个分力的大小、方向;再确定合力的大小、方向;然后才能研究合力与两个分力的大小、方向的关系。那么怎样确定两个分力风、F。的大小。方向呢? 启发学生回答:用弹簧秤测量分力的大小,分力的方向分别沿细绳方向,即沿所标明的虚线方向。[讲解弹簧秤的使用] 在使用弹簧秤测量力的大小时,首先,要观察弹簧秤的零刻度及最小刻度,同时要注意弹簧秤的正确使用及正确的读数方法。确定分力的大小:(边演示边讲解两人如何分工合作)一位同学用两只弹簧秤分别钩挂细绳套,同时用力互成角度地沿规定的方向拉橡皮筋,使橡皮筋的另一端伸长到O点;另一位同学用记号笔分别在相应位登记下两个弹簧秤的读数。这就是分力的大小。注意:拉动橡皮筋时,要使两只弹簧秤与木板平面平行。现在,请同学们观察M点有没有固定橡皮筋,规定的方向是不是明确,记录用的油笔有没有?用铁夹子将木板固定在桌上。都准备好之后,左边同学技橡皮筋,右边同学读数并记录数据,测量两个分力的大小,测量完之后请举手![指导学生进行分组实验I 提问:怎样确定合力F的大小、方向呢? 引导学生回答:用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置O,弹簧秤的读数就是合力的大小,细绳的方向就是合力的方向。确定合力的大小和方向:一位同学用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置O,另一位同学用记号笔记下细绳的方向,并在相应位置记下弹簧秤的读数。这就是合力的方向、大小。注意前后两次实验O点应该重合。现在,请右边同学技橡皮筋,左边同学读数并记录数据,确定合力的大小和方向。[视察学生实验情况〕 到此为止,我们已经确定了两个分力以及它们的合力的大小、方向。为了弄清楚两个力的合力与分力的大小、方向的关系,我们可以用力的图示法形象地将分力和合力的大小、方向表示出来。[数据处理] l)用力的图示法分别表示分力及合力:选择适当的标准长度(3cm长的线段表示IN力),利用三角板,从O点开始,用力的图示法分别表示两个分力及合力的大小、方向。注意标准长度要一致。如图所示,有向线段OA、OB、OC分别表示两个分力及合力。3.4 力的合成 教案

一、教学目标 1.利用实验归纳法,得出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则,并能初步运用平行四边形定则求合力。2培养动手操作能力、物理思维能力和科学态度。

二、重点与难点分析 通过探索性实验,归纳出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则。

三、教学器材 教师用器材:平行四边形定则实验器、钩码(12个)、细线若干、弹簧秤(3只)、橡皮筋(3条)、方木板(l块)、平行四边形定则演示器(2个)、投影(1套)、微机(l套)、三角板(2个)。学生用器材30套,每套包括:方木板(l块)、弹簧秤(2个)、橡皮筋(1条)、8开白纸(l张)、50cm细线(l根)、图钉(1个)、有刻度的三角板(2个)、记号笔(l支)、大铁夹(l个)。

四、主要教学过程 l.引入教学 「复习与提问」 在初中,我们学过“一个力产生的效果,与两个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那两个力的合力,求两个力的合力叫做二力的合成。提问:已知同一直线上的两个力风、F。的大小分别为ZN、3N,如果民、F。的方向相同,那以它们的合力大小是多少?合力沿什么方向? 引导回答:SN,方向与民、F。的方向相同。进一步提问:如果民、F。的方向相反,那么它们的合力大小是多少?合力沿什么方向?(IN,方向与较大的那个力的方向相同。)(板书)同一直线上两个力的合力,与两个力的大小、方向两个因素有关。并讲述这就是初中所学的“同一直线上二力的合成。”(投影 1)在现实生活中,有这样的例子:两位同学沿不同方向共同用力提住一袋上石,解放军战士一人也能提住同一袋上石。(演示1)将橡皮筋一端固定在M点,用互成角度的两个力只、F共同作用,将橡皮筋的另一端拉到O点;如果我们只用一个力,也可以将橡皮筋的另一瑞拉到O点。如图

1、图2所示。一个力F产生的效果,与两个力几、F。共同作用产生的效果相同,这个力F就叫做那两个力几、F的合力,而那两个力几、F就叫这个力F的分力。求见、尼两个力的合力F,也叫做Th力的合成。如图3所示。与初中的二力合成不同的是,凤、F不在同一直线上,而是互成角度。这节课我们就来研究互成角度的两个力的合成(板书:1.5力的合成)[过渡〕同一直线上两个力的合力,跟两个力的大小、方向两个因素有关。那么,(板书)互成角度的两个力的合力跟两个力的哪些因素有关呢? 2.新课教学 提问:互成角度的两个力的合力与分力的大小、方向是否有关?如果有关,又 现在,请同学们用力的图示法将自己测量的分力和合力分别表示出来。提问:分力的大小分别等于多少?合力的大小等于多少? 进一步提问:由此看来,互成角度的两个力的合成,不能简单地利用代数方法相加减。那么合力与分力的大小、方向究竟有什么关系呢? 同学们仔细看看,O、A、C、B的位置关系有什么特点?

(停顿20秒,引导同学猜出)O、A、C、B好像是一个平行四边形的四个顶点。OC好像是这个平行四边形的对角线。教师解说:OC好像是这个平行四边形的对角线,这毕竟是一种猜测,究竟OC是不是这个平行四边形的对角钱呢?我们可以以OA、OB为邻边作平行四边形OACB,看平行四边形的对角线与OC是否重合。2)用两个三角板,以表示两个分力的有向线段OA、OB为邻边,用虚线作平行四边形OACB。(示范。强调邻边,利用两个三角极作平行四边形。)现在请同学们以自己所得的OA、OB为邻边,作平行四边形,并连接OA、OB之间的对角线。3)同学操作,教师指导,选出典型,投影讲评。4)比较平行四边形的对角线和合力,发现对角线与合力很接近。5)四组同学所得结果都是结论4),教师所得实验结果也是结论4),那么结论4)是不是普遍的呢? 6)经过前人们很多次的、精细的实验,最后确认,对角 线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,也就是说,对角线就表示几、Fz的合力。可见求互成角度的两个力的合力,木是简单地将两个力 相加减,而是(可以)用表示两个力的有向线段为邻边作平行 四边形,这两个邻边之间的对角钱就表示合力的大小和方向。这就是平行四边形定则。如图5所示。提问:有没有同学实验结果是对角线与合力相距比较远? 有这种情况很正常,一个规律的得出,是由很多人在很长时间里,进行了许多次实验,才能总结出来,并要经得起实践检验。因此,一个规律,并木是通过一次实验就能得到的。如果有同学实验结果是对角线与合力相距比较远,不要着急,课下我们一起来看看问题出在哪里。现在我们就用平行四边形定则来求互成角度的两个力的合力。3.练习(略)4.小结(1)互成角度的两个力的合成,不是简单地利用代数方法相加减,而是遵循平行四边形定则。即合力F的大小不仅取决于两个分力F1、F2的大小,而且取决于两个分力的夹角。现在,就来观察一下合力与分力大小、方向的关系的动态情景。[电脑演示]合力F与两个分力F1、F2的大小的关系; 合力F与两个分力F1、F2的夹角的关系; [学生思考] 如果两个分力的大小分别为F1、F2,两个分力之间的夹角为θ,当θ=0时,它们的合力等于多少?当θ=180时,它们的合力又等于多少?(2)对平行四边形定则的认识,是通过实验归纳法来完成的。实验归纳法的步骤是:提出问题~设计实验、进行实验、获取数据、进行数据分析~多次实验、归纳、总结~得出结论。5.作业(1)(略)(2)如图6所示,有12个质量相同的钩码,如图挂放。AO、OB的夹角为什么等于 90”? 6.教学说明 《力的合成》这一节课,我们一改传统教学中的“验证性”实验教学方式,采用“探索性”实验教学。让学生在自己原有“同一直线上两个力的合成”的知识基础上,通过“猜测、实验、归纳、总结”的完整过程,自己得出“不在同一直线上的两个力的合成”所遵循的“平行四边形定则”。与此同时,为了提高学生的学习品0质,我们还提出了方法目标和德育目标。让学生在建立“平行四边形定则”的过程中,体会到“实验归纳法”的一般原则。3.5 力的分解 教案 教学目标

一、知识与技能 1。认识力的分解与力的合成互为逆运算,都是“力的等效替代”的思想,满足力的平行四边形定则。2。了解力的分解具有惟一性的条件,掌握按力的效果进行力的分解的方法。

二、过程与方法 1。学生通过观察、实验理解力的等效性,学会用作图法和计算法处理问题,学习用数学工具解决物理问题的方法。

三、情感态度与价值观 1。学习和领会“等效 2。通过力的合成和分立统一的观点在物理学中教学重点 在具体问题中正确确根据平行四边形法则进行力的分解。 教学难点 1。力的分解具有惟一性的条件,正确确定分力的方向。 教学过程

一、提出问题 1。什么叫力的合成?2。如何求两个互成角度的力的合力?

二、新课教学

(一)力的分解 演示:在黑板上固定一块白色的硬纸板,再在硬纸板上固定一根黑色橡皮筋,在橡皮筋的另一端系上两个结,先用力F把结点拉到O点,记下O点的位置。问题:F1和F2共同作用的效果与F作用的效果是否相同?作用效果指什么?拉伸同样长度面而达到不同点是否为效果相同? 再用两个力F1和F2作用于结点,同样将绳结拉到O点。 思考:能否在O点再作用个数更多的不同的力,使它们的作用效果与F的作用效果相同呢? 学生:可以。 总结: 1。几个力,如果它们产生的效果跟原来一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来的那个力的分力。 2。求一个已知力的分力叫做力的分解。 3。力的分解是力的合成的逆运算,力的分解遵循平行四边形法则。 方法:把已知力作为平行四边形的对角线,平行四边形的邻边就是这个已知力的两个分力。 讨论: 1。如果两个是否惟一确定?2。同一个力的分解是否是惟一的? 总结:如果两个分力确定,相当分力确定,则合力 定力的作用效果,解的学习,感受对的意义。 替代”的思想。

于平行四边形两邻边确定,则合力是惟一确定的(对角线惟一确定)。 同一个力可分解成无数对大小、方向不同的分力,因为相同对角线的平行四边形可有无数个。如图所示 讨论:那么要使一个力的分解是惟一的,对两分力有什么要求? 得出:要使一个力的分解有惟一解有下列条件: ①已知两个分力方向。 ②已知一个分力大小和方向。 教师:在实际进行力的分解时,我们应根据力的作用效果进行分解。

(二)力的分解实例分析: 例1:放在水平面的物体受到一个斜向上的力F,F与水平方向成θ角,如图所示,试分解力F。 教师演示:取一块粘有厚海棉的木板,水平放在桌面上,海棉上放一铁块 学生观察:此时可看到海棉的凹陷。 提出问题:用一斜向上的力拉铁块,海棉凹陷程度会发生什么变化?让两名学生上来演示并观察结果。得出结论:此时观察到海棉凹陷程度变小,同时铁块向前运动。 分析:斜向上的拉力F产生两个效果:一是水平向前拉物体,二是竖直向上拉物体。所以根据力的作用效果可将F分解为沿水平方向的分力F1和沿竖直方向的分力F2,则力F1和F2的大小为:F1=Fcosθ,F2=Fsinθ。 拓展:如果将作用于物体上的力改为斜向下,你认为该力产生什么效果? 学生活动:用带有海棉的木块与铁块进行演示,并叙述力F产生的效果,然后据效果进行分解。 例2:将一个物体放在斜面上,物体受到竖直向下的重力,重力产生什么样的作用效果呢? 在前面实验的基础上,提出问题:如何演示重力在斜面上产生的效果? 学生演示分析得出结论:放在斜面上的物体产生两个效果。 效果一:使物体沿斜面下滑。效果二:使物体紧压斜面。学生活动:叫两名学生到前面据力的作用效果将重力进行分解,其他同学在下面进行。教师:指导学生在作图时注意的问题,力的分解图要作得大一些,容易观察。

三、小结 1。理解合力与分力的概念,及“等效替代”的物理思想 2。力的分解遵循平行四边形定则:力的分解和力的合成互为逆运算。 力的分解也遵守平行四边形定则,一个力分解为两个力时,以该力为对角线的平行四边形可以确定这两个分力,显然,共有一对角线的平行四边形有无数组,因此一个力可分解为无数组大小方向不同的分力。 3。力的分解应根据力的实际作用效果进行。 备注:力的分解是解决问题的一种手段,一个力应该怎样分解取决于解决问题的需要。

四、作业 课本P15 练习五

五、板书设计 1。求一个已知力的分力叫力的分解 力 2。力的分解遵守平行四边形法则 的 3。力的分解常根据力的作用效果进行分解 分 4。在下列条件下,力的分解有惟一解 解 ①已知两个力方向 ②已知一分力大小和方向 tanα=即F2=则 F2=10N×3.6cm1cm2=36N 解二:解析法 由三角形知识得:F2=F1+F2 2F1F22023022=36。1N F1202 ∴α=arctan3F230=33° 本题总结,巩固结论:当一个分力大小、方向都确定时,力的分解也是惟一的。F1=Gsinθ,F2=Gcosθ。 分析讨论: 当斜面倾角θ增大时,分析F1和F2如何变化? 随θ角的增大,F1增大,F2减小。 

(三)观察生活,联系实际 问题:高大的桥要造很大的引桥? 学生讨论:为什么要这样做? 据刚才的讨论,随θ的增大、F1增大、F2减小,车辆上桥时,分力F1阻碍车辆前进,车辆下桥时,分力F1使车辆运动加快,为了行车方便与安全,高大的桥要造很长的引桥,来减小桥面的坡度。 反馈训练: 已知力F方向竖直向下,大小为30N,它的一个分力水平向左,大小为20N,求另一个分力的大小和方向。学生活动:用平行四边形法则进行力的分解。 实物投影展示学生不同的解题过程: 解一:图示法 用1cm长的线段表示10N将合力F和一个分力F1图示,如上图所示,将F与F1箭头端点用虚线相连,即平行四边形另一对边。

第五篇:高一物理《力的合成》教案

教学目标

知识目标

1、掌握力的平行四边形法则;

2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力;

3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围。

能力目标

1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则;

2、培养学生动手操作能力;

情感目标

培养学生的物理思维能力和科学研究的态度

教学建议

教学重点难点分析

1、本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.2、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点;

教法建议

一、共点力概念讲解的教法建议

关于共点力的概念讲解时需要强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力,力的作用线相交于一点的也叫共点力.注意平行力于共点力的区分(关于平行力的合成请参考扩展资料中的“平行力的合成与分解”),教师讲解示例中要避开这例问题.二、关于矢量合成讲解的教法建议

本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.由于学生刚开始接触矢量的运算方法,在讲解中需要从学生能够感知和理解的日常现象和规律出发,理解合力的概念,从实验现象总结出力的合成规律,由于矢量的运算法则是矢量概念的核心内容,又是学习物理学的基础,对于初上高中的学生来说,是一个大的飞跃,因此教学时,教师需要注意规范性,但是不必操之过急,通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识.由于力的合成与分解的基础首先是对物体进行受力分析,在前面力的知识学习中,学生已经对单个力的分析过程有了比较清晰的认识,在知识的整合过程中,教师可以通过练习做好规范演示.三、关于作图法求解几个共点力合力的教法建议

1、在讲解用作图法求解共点力合力时,可以在复习力的图示法基础上,让学生加深矢量概念的理解,同时掌握矢量的计算法则.2、注意图示画法的规范性,在本节可以配合学生自主实验进行教学.第四节 力的合成与分解

教学设计过程:

一、复习提问:

1、什么是力?

2、力产生的效果跟哪些因素有关?

教师总结,并引出新课内容.二、新课引入:

1、通过对初中学过的单个力产生的效果,与两个力共同作用的效果相同,引出共点力、合力和分力的概念,同时出示教学图片,如:两个人抬水、拉纤或拔河的图片.(图片可以参见多媒体素材中的图形图像)

2、提问1:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为50N、80N,如果两个力的方向相同,其合力大小是多少?合力的方向怎样?(教师讲解时注意强调:‘描述力的时候,要同时说明大小和方向,体现力的矢量性’)

3、提问

2、进一步在问题1的基础上提问,若F1、F2的两个力的方向相反,其合力大小是多少?合力的方向怎样?

教师引导学生得到正确答案后,总结出“同一直线上二力合成”的规律:

物体受几个力共同作用,我们可以用一个力代替这几个力共同作用,其效果完全相同,这个力叫那几个力的合力.已知几个力,求它们的合力叫力的合成.指明:

(1)、同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同.(2)、同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的力方向相同.4、提问

3、若两个力不在同一直线上时,其合力大小又是多少?合力的方向怎样?

教师出示投影和图片:两个学生抬水对比一个同学抬水,让学生考虑:一个力的效果与两个力的效果相同,考虑一下是否“合力总比分力大”?

5、教师可以通过平行四边形定则演示器演示力的合成与分解实验(演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件);

演示1:将橡皮筋固定在A点,演示用两个力F1、F2拉动橡皮筋到O点,再演示用F力将橡皮筋拉到O点,对比两次演示结果,运用力的图示法将力的大小方向表示出来,为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则,在实验前,教师可以设计F1、F2的大小为3N和4N,两个力的夹角为90度,这样数学计算比较简单,学生很容易会发现F1、F2和F的关系满足勾股定理,进而得到力的平行四边性定则,教师总结:两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,所夹的对角线就表示合力的大小和方向..

6、学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则(可以参考多媒体资料中的视频试验):

试验器具:一块方木板,八开白纸两张,大头钉若干,弹簧秤两个,橡皮筋一个,细线若干,直尺两个,学生在教师的知道下,组装好试验设备,进行试验验证.强调:需要记录的数据(弹簧秤的示数)和要作的标记(橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向)

7、教师总结:经过人们多次的、精细的试验,最后确认,对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,力和合成满足平行四边形法则.8、让学生根据书中的提示自己推倒出合力与分力之间的关系式.三、课堂小结

探究活动

关于“滑轮”问题的研究

题目

关于“滑轮”问题的研究

内容

在初中学习的有关滑轮问题后,对“定”、“动”滑轮作用的理解,尤其是动滑轮的使用时,是否一定省力?研究一下初中的物理课本,在什么条件下,应用动滑轮省力最多?观察生活中应用滑轮的实例,说出自己的心得,或以书面形式写出相关内容以及研究结果。


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