江苏省石榴高级中学《力的合成》教案 新人教版必修1VIP专享VIP免费

第三章相互作用第四节力的合成教学目标一、知识目标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。二、能力目标培养学生动手能力、物理思维能力三、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。教学重点1.合力与分力的关系教学难点2.力的平行四边形定则合力的大小与分力间夹角的关系教学方法实验法、归纳法教学用具平行四边形定则演示器、钩码、弹簧秤、细线、三角板学生每两人一组：方木板、白纸、弹簧秤（两个）、橡皮条、细绳两条、三角板、刻度尺、图钉（几个）课时安排1课时教学过程一、引入新课如图甲，一个人用力F可以把一筒水慢慢地提起，图乙是两个人分别用F1、F2两个力把同样的一筒水慢慢地提起。那么力F的作用效果与F1、F2的共同作用的效果如何？学生：效果是一样的。老师：那么力F就叫做F1与F2的合力，如果我们要求F1和F2的合力，就叫力的合成。我们这节课就来学习力的合成符合什么规律。二、新课教学（一）用投影片出示本节课的学习目标1.知道共点力的概念2.知道合力和分力是从力的效果的角度区分3.掌握平行四边形定则，它是力的合成的基本法则4.会用图示法求共点力的合力5.知道矢量和标量的概念，知道它们有不同的运算规则。（二）学习目标完成过程1.请同学阅读P12，回答下列问题（出示投影片）（1）一个力作用在物体上产生的()与几个力共同作用在物体上的()一样，那这个力就是这个力的()。（2）如果几个力都作用在物体的同一点，或者它们的相交于同一点，这几个力叫做共点力。2.如何进行力的合成呢？请同学看下面实验（请一位同学上讲台帮忙）（1）把放木板固定在黑板上，用图钉把白纸定字再生放木块上。（2）用图钉把橡皮条一端固定在A点，结点自然状态在O点，结点上系着细绳，细绳的另一端系着绳套。（3）用两弹簧秤分别勾住绳索，互成角度地拉橡皮条，使结点到达O′点。让学生记下O′的位置，用铅笔和刻度尺在白纸上从O′点沿两条细纸的方向画线，记下F1、F2的力的大小。（4）放开弹簧秤，使结点重新回到O点，再用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到O′，读出弹簧秤的示数F，记下细绳的方向，按同一标度作出F1、F2和F1的力的图示。（5）用三角板以F1、F2为邻边作平行四边形，在误差范围内，F几乎是F1、F2为邻边的平行四边形的对角线。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F1、F2的合力。（6）指导学生进行分组实验观察学生实验情况，数据处理，要求操作的规范，遵从实验结果，尽量把误差减小到最小。要求同学用平行四边形法则作出F1与F2的合力，与实际合力对照，相距多远，差距大不大。总结：可见互成角度的两个力的合成，不是简单的斤两个力相加减，而是用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。这就要平行四边形定则。以后我们还要利用这个定则进行速度、加速度等的合成，只要是矢量的合成、就遵从平行四边形定则。如果在实验中，对角线与合力相距比较远，那就找一找原因，是否有错误操作，即使操作完全正确，也会有实验误差，也不会完全重合。这种情况很正常，一个规律的得出要很多人在很长时间里，进行许多此实验才总结出来，并不是一次实验就能得到。3.运用平行四边形定则求互成角度的两个力的合力。例：力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N，方向竖直向上，用作图法求解合力F的大小和方向。解：选择某一标度，利用0.5cm的长度表示15N的力，作出力的平行四边形，用刻度尺量出对角线的长度L，利用F＝15N×即可求出。教师要在黑板上板演示。（1）巩固训练：（出示投影片）两个力互成30°角，大小分别为90N和120N，用作图法求出合力的大小和方向。（2）如果是三个共点力作用在物体上，又如何求他们的合力呢？为什么可以这样求？学生讨论会得到：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，就得到其合力。因为每一次合成都遵从每两...