高中物理第三章相互作用3.4力的合成教案8新人教版必修

1、力的合成三维目标知识与技能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，并进行初步的探究。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

2、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具准备学生分组实验器材：木板、白纸、图钉(若干)、橡皮筋、细绳套(两根)、定滑轮、弹簧、弹簧秤、三角板、勾码、打点计时器、纸带、竖直木板(每种器材30套，分别装在纸盒中，置于教室前面备用)课时安排1课时教学过程新课导入复习提问师：力的定义是什么？生：力是物体间的相互作力？师：力的作用效果是什么？生：力的作用效果是使物体运动状态发生变化或物体发生形变。师：(播放歌曲众人划桨开大船片段)刚才这首歌大家可能都听过，同学们知道歌名吗？生集体：众人划桨开大船师：从物理学的角度说，一个人划桨产生的力太小不能开大船，众人划桨

3、产生的力合起来才能开动大船。如果知道每个人划桨的力，怎样求合起来的力呢？这一节课我们就来解决这个问题。新课教学一、力的合成演示实验让学生把一桶水提起来。师：这里有一桶水请两位同学上来先一位同学提起来，然后共同提起来。生：演示师：请两位同学谈谈体会生：一个人提水桶费力，两人提水桶较轻松师：同学们仔细观察会发现，一个人可以把水桶提起，两个人也可以把水桶提起。不同的方法达到了一个共同的目的。在提水桶这个事件上一个力产生的效果和两个力的作用效果是相同的。生活中还有哪些例子可以说明同样的问题？生：(举身边的例子)师：请同学们用自己的话给合力下一定义。生：当一个物体受到几个力共同作用时，我们常常可以求出这

4、样一个力，这个力作用效果跟原来几个力的作用效果相同，这个力就叫那几个力的合力。师：你能用自己的话总结一下什么是力的合成吗？生：求几个力的合力的过程叫做力的合成。师：那么分力与合力的关系是什么呢？请同学们猜想一下。生甲：合力等于两个分力大小之和。生乙：合力大于两个分力大小之和。生丙：合力小于两个分力大小之和。师：很好，同学们给出了各种猜想。哪种猜想正确呢，我们看一演示实验。(用两只弹簧秤改变角度提起一个重物，分别读一下两只弹簧称的读数，然后用一只弹簧秤提起这个物体，看这时弹簧秤的读数)师：看一下两只弹簧秤的示数之和是不是等于一只弹簧秤的读数。生：(观察实验现象，读取实验数据并进行简单的处理)一只

5、弹簧秤的读数不等于两只弹簧秤的读数之和，随两个分力角度变化可大可小。师：同学们观察得很仔细。可见力的合成并不是简单相加减，那么它们之间的关系到底是怎样的呢？首先明确实验的目的是什么？生：探究求合力的方法。师：实验依据的原理是什么？(启发合力的定义)生：合力的作用效果与几个力共同作用的效果相同。师：下面，前后两桌四位同学组成一小组。推举一名组长，帮助记录下小组的器材的选择和实验设计的方案。生：激烈讨论、设计自己的实验方案。师：我看同学讨论非常积极，大多数组都已设计好，有哪一组同学先来介绍一下，其它同学都是专家，对他们的方案的可行性，技术难点进行论证。小组1：我组的方案是用两根弹簧称拉弹簧(同时演

6、示，四位同学互相配合)读出两根弹簧秤的读数，再用一只弹簧秤拉弹簧读出读数。比较合力、分力的关系。生1(举手提问)：请问该小组同学，这个实验中一个力和两个力等效的标志是什么？小组1：两次弹簧伸长相同，可用铅笔做记号O。生2(举手提问)：力是矢量，力的方向如何体现？小组1：用铅笔描出弹簧秤的两端点，连线为方向。生3(举手提问)：我觉得此法不好，但我没有想到好方法。师：此法不容易准确地描出力的方法。他们遇到技术难题，同学互相讨论，看谁有办法攻克此难关。生(讨论后举手回答)：可以把弹簧秤勾在细线上，细线方向为力的方向。师：刚才三位同学补充得非常好，一定要考虑力的矢量性。两次实验的效果要相同，还有没有其

7、它方案。小组2：在竖直木板上固定白纸，通过两定滑轮吊勾码拉弹簧，然后改用一只弹簧秤拉，读出读数，并在白纸上标出力方向。找出求合力的方法。小组3：做有三个细线套，用三只弹簧秤拉，在白纸上记下三个力的方向，并读出读数。师：还有同学要举手发言，由于时间关系，这些同学在下面探究实验可以用你们想出的各种方法找出求合力的方法。现在我为大家准备了一些器材，根据你们的设计方案，请组长到前面取器材。(这里仪器的提供有一些干扰项，锻炼学生选择仪器的能力)师：下面进行实验。学生实验，教师巡视指导。师：请同学们取下白纸，把实验器材整理好，然后分析三个力的图示，大小有没有关系？生：合力大小不等于两个分力大小之和。师：建

8、议同学们把合力和分力的末端用虚线连接起来。生1：虚线和原来的两个分力构成了平行四边形。生2：是矩形。生3：是菱形。师：(微笑)总结几组同学的实验结果，这是个什么图形？生集体：是平行四边形。师：(继续分析)合力和两个分力处于平行四边形的什么位置？生：合力在对角线上，两个分力为两条邻边。师：平行四边形有两条对角线，合力在哪条上？生：两个分力为邻边的之间对角线上。师：你能用自己的语言准确描述合力与分力之间的关系吗？生：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边，这两个邻边之间的对角线就代表了合力的大小和方向。师：(总结)这就是我们用自己设计的实验探究出的结论，这个结论叫做平行四边形定则。下面我们通过课

9、本P66例题进一步加深对平行四边形定则的理解。例题：力F1=45N，方向水平向右。力F2=60N，方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。师：请同学说一下自己的思路。生：回答。二、共点力师：同学们自学课本上有关共点力的知识，在阅读的时候注意这样几个问题？什么样的力是共点力？你认为掌握共点力概念时应该注意什么问题？力的合成的平行四边形定则有没有适用条件？生1：如果一个物体受到两个或多个力的作用，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个点上，但是他们的延长线交于一点，这样的一组力叫做共点力。生2：掌握共点力时，不仅要看这几个力是不是作用于一点，还要看它们的延长线是不是交于一点。生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。课堂训练1假设一座斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是30，每根钢索中的拉力都是3104N，那么它们对塔柱形成的合力有多大？(1)图解法(2)计算法答案：5.1104N 方向沿两钢索拉力方向间的角平分线。2三个共点力，大小分别为11N、6N、14N，在同一平面内，各力间的夹角可变，求此三个力的合力大小的范围。答案：ONF31N小结本节课我们学习了合力的概念。同学们在动手实验的基础上得出力的合成法则平行四边形定则。对