高中物理力的合成学案4教科版必修.docx

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高中物理力的合成学案4教科版必修

力的合成第1课时教案

［学习目标］

（一）知识与技能

1、理解等效理念，理解合力、分力、力的合成等概念。

2、理解力的平行四边形定则，会用平行四边形定则分析共点力的合成

3、了解分力与合力的大小关系及角度关系。

4、理解分力、合力从本质上讲是一种等效替代。

（二）过程与方法

1、通过合力、分力、力的合成等概念的辨析，认识等效替代的思想方法；

2、通过对力的平行四边形定则的探究，感受实验探究物理规律的基本过程。

（三）情感态度与价值观

通过实验探究及实验结果的互评，培养学生协作精神和实事求是的科学精神

［重点难点］

（一）教学重点

1、合力与分力的关系2、平行四边形定则及应用

（二）教学难点

1、实验探究实施与结果分析2、合力的范围

［教学用具］

力的合成实验板、图钉、橡皮筋、棉线、白纸、直尺、弹簧秤、教学课件

［教学过程］

（一）自学质疑

按小组顺序提出在自学过程中遇到的重点或难点问题，包括自身想到的问题，并且让所有同学标记在自己的学案上，以备共同讨论交流展示。

师：

我们按照学案上学习内容的顺序进行本节课的学习。

1、生活中有很多事例：

两个力或者多个力共同作用的效果与某一个力单独作用的效果相同。

如（课件呈现）：

既然它们是等效的，就应该可以等效替代。

什么是等效替代呢？

生回答：

当作用效果相同时，用一个力代替多个力，这就是等效替代。

结论：

只要我们关注的效果相同，物体的受力就可以等效替代。

师：

对于这里谈到的力我们物理上给了定义，即合力与分力。

2、生自主展示：

如果一个力的作用效果和几个力共同作用的效果相同，那么这个力叫合力，那几个力叫分力。

求几个力的合力的过程叫力的合成。

思考：

我们能否孤立地谈合力与分力的概念？

为什么？

生回答：

不能。

因为合力与分力单独谈无意义。

——点拨

3、两个力方向相同和相反，即夹角分别是0°和180°时两力的合力是多少？

生：

方向相同时，

；方向相反时，

（大减小）——齐答

4、师：

若两个力成任意的一个夹角，如何求合力？

请大家根据课前的预习进行探究实验，并完成学案上的问题。

请做好的组最后展示。

①为什么两次要拉到同一点O呢？

生：

为了保证效果相同。

②为什么要作力的图示而不是力的示意图？

生：

因为我们要研究合力与分力的大小关系，所以必须用图示法。

③为了尽量减小实验中的误差，我们应该注意些什么？

生：

读数要尽可能准确，尽量取较大的值，同时每次拉的时候方向必须准确，每次都要达到同一点O…………

④实验中若选取弹簧秤来测力，如何选取弹簧秤，也就是说如何判断两个弹簧秤读数是否准确？

（讨论并表述）

生：

选用相同的弹簧秤，量程合适，可互拉一下看读数是否相同。

⑤实验的结论是什么？

我们发现三个力的图示恰好是一个平行四边形的两条邻边和一条对角线。

5、平行四边形定则的内容是什么？

齐声朗读：

两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个法则叫做平行四边形定则。

——强调要求熟记

师：

我们来对该法则进行简单应用。

6、看课本例题并完成下面例题1

例1、作图表示以下几种情况下两个力的合力

交流讨论夹特殊角情形下的合力：

（1）90º时，

；

（2）两力相等且夹角为120º时，

；——学生先展示，再点拨

注意：

力的合成是等效替代，比如F1、F2的合力是F，那用F替代F1、F2后F1、F2还存在吗？

点拨：

分析受力的时候不能重复分析。

7、交流讨论：

两个大小确定、方向未定的力F1、F2，当它们之间的夹角由0°逐渐增大到90º的过程中，合力如何变化？

能不能总结出合力的取值范围？

生：

合力在逐渐减小。

合力的取值范围应该是

[进一步思考]合力一定比分力大吗？

反过来呢？

（讨论总结）

生：

不一定。

举例可说明。

——合力与分力的大小无绝对关系。

8、[当堂训练]

例2、求下面几种情况下合力的大小范围

1、F1=8N、F2=10N2、F1=2N、F2=10N3、F1=10N、F2=10N

[2N,18N][8N,12N][0,20N]

例3、下列说法正确的是（）

A.几个力的合力就是这几个力的代数和。

B.几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个分力。

C.几个力的合力可能小于这几个力中最小的一个。

D.几个力的合力可能大于这几个力中最大的力

答案：

CD

例4、有两个力，它们的合力为0，如果把其中一个6N的向正东方向的力改变正南方向，大小不改变，它们现在的合力是多少？

生黑板展示：

，方向向正西南。

9、我们现在已经知道如何求解两个力的合力，那我们该如何求解三个以及三个以上的力的合力呢？

生：

先对其中两个力进行合成，接着和第三个力合成，逐次把所有力的合力求出来。

（多媒体课件演示）

10、什么叫共点力？

请牢记：

力的合成的平行四边形定则只适用于共点力。

物体受多个力作用，若作用在同一点上，或者他们的延长线交于一点，这样的力叫做共点力，见图示。

——强调牢记

[作业布置]

剩余的时间做下发的巩固案，课后完成课本后的“思考与练习”

[教后反思]

力的合成第1课时学案

［学习目标］

（一）知识与技能

1、理解等效理念，理解合力、分力、力的合成等概念。

2、理解力的平行四边形定则，会用平行四边形定则分析共点力的合成

3、了解分力与合力的大小关系及角度关系。

4、理解分力、合力从本质上讲是一种等效替代。

（二）过程与方法

1、通过合力、分力、力的合成等概念的辨析，认识等效替代的思想方法；

2、通过对力的平行四边形定则的探究，感受实验探究物理规律的基本过程。

（三）情感态度与价值观

通过实验探究及实验结果的互评，培养学生协作精神和实事求是的科学精神

［重点难点］

（一）教学重点

1、合力与分力的关系

2、平行四边形定则及应用

（二）教学难点

1、实验探究实施与结果分析2、合力的范围

［知识链接］

除了分别学习重力、弹力和摩擦力的性质特点及方向大小外，对于多个力的综合分析也是我们必须掌握的内容，结合前面内容我们学习力的合成的知识。

［学习内容］

1、生活中有很多事例：

两个力或者多个力共同作用的效果与某一个力单独作用的效果相同。

如：

既然它们是等效的，就应该可以等效替代。

什么是等效替代呢？

结论：

只要我们关注的效果相同，物体的受力就可以等效替代。

2、如果一个力的和几个力的相同，那么

叫合力，叫分力。

叫力的合成。

思考：

我们能否孤立地谈合力与分力的概念？

为什么？

3、初中我们学过。

两个力方向相同和相反，即夹角分别是0°和180°时两力的合力是多少？

4、若两个力成任一夹角，如何求合力？

阅读并思考课本P62探究实验内容，探究互成角度的两个力的合力的一般求法。

①为什么两次要拉到同一点O呢？

②为什么要作力的图示而不是力的示意图？

③为了尽量减小实验中的误差，我们应该注意些什么？

④实验中若选取弹簧秤来测力，如何选取弹簧秤，也就是说如何判断两个弹簧秤读数是否准确？

（讨论并表述）

⑤实验的结论是什么？

5、平行四边形定则的内容是什么？

（熟记）

6、看课本例题并完成下面例题1

例1、作图表示以下几种情况下两个力的合力

交流讨论夹特殊角情形下的合力：

注意：

力的合成是等效替代，比如F1、F2的合力是F，那用F替代F1、F2后F1、F2还存在吗？

7、交流讨论：

两个大小确定、方向未定的力F1、F2，当它们之间的夹角由0°逐渐增大到的过程中，合力如何变化？

能不能总结出合力的取值范围？

[进一步思考]合力一定比分力大吗？

反过来呢？

（讨论总结）

8、[当堂训练]

例2、求下面几种情况下合力的大小范围

1、F1=8N、F2=10N2、F1=2N、F2=10N3、F1=10N、F2=10N

例3、下列说法正确的是（）

E.几个力的合力就是这几个力的代数和。

F.几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个分力。

G.几个力的合力可能小于这几个力中最小的一个。

H.几个力的合力可能大于这几个力中最大的力

例4、有两个力，它们的合力为0，如果把其中一个6N的向正东方向的力改变正南方向，大小不改变，它们现在的合力是多少？

9、我们现在已经知道如何求解两个力的合力，那我们该如何求解三个以及三个以上的力的合力呢？

10、什么叫共点力？

请牢记：

力的合成的平行四边形定则只适用于共点力。

［学法指导］

本节内容要求同学们能通过阅读课本，记忆基本概念，另外要能通过实验探究得出求合力的法则，归纳并记住合力的范围。

［学习小结］

力的合成巩固案

［知识体系］

1、力的合成遵循平行四边形定则（或三角形定则）；

2、合力与分力的大小无绝对关系，可大可小可相等；

3、合力与分力是等效替代的关系，受力分析时，不能再分析一次合力；

4、已知两个力

，他们合力的范围是

；

5、两个分力

如果互相垂直，则合力大小

；

6、两个分力

如果相等且夹角为120º，则合力大小

；

7、物体受多个力作用且合力为0，撤去某力后，剩余的所有的力的合力大小等于撤去的力的大小，方向相反。

［达标检测］

1、关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力的关系，下列说法中正确的是（）

A、F的大小随F1、F2的夹角增大而增大

B、F的大小一定大于F1、F2中的最大者

C、F的大小随F1、F2之间夹角增大而减小

D、F的大小不能小于F1、F2中的最小者

2、求合力范围。

（1）1N，5N

（2）1N，5N，10N

（3）1N，10N，10N

3、已知三个共点力合力为零，则这三个力大小可能是（）

A.15N，5N，6NB.3N，6N，4N

C.1N，2N，10ND.1N，6N，3N

4、下列说法正确的是（）

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共同效果与合力单独作用时效果相同。

C.合力可能大于分力的大小也可能小于分力的大小

D.合力与分力是一对平衡力。

5、物体受到n个共点力的作用，这些力的合力为零，现在撤去其中一个方向向西、大小为5N的力，其余的力不变,则剩下的力的合力为。

6、三个共点力大小均为10N，已知三个力的夹角均为120º，求合力

7、求下面几种情况下合力的大小范围。

（1）、F1=3N，F2=7N，F3=8N，求这三个力的合力的大小范围。

（2）、F1=3N，F2=7N，F3=12N，求这三个力的合力的大小范围。

（3）、F1=3N，F2=7N，F3=2N，求这三个力的合力的大小范围。

［学习反思］