高中物理第4章怎样求合力与分力1怎样求合力课件必修1高中必修1物理课件
2018高中物理第4章怎样求合力与分力42怎样分解力学案沪科版1.
1 4.2 怎样分解力
学
习 目 标 知 识 脉 络
1.知道力的分解的概念，知道力的分解是力的合成的逆运算.(重点)
2.了解力的分解的一般方法，知道平行四边形定则和三角形定则都是矢量运算法则.(重点)
3.会应用平行四边形定则或三角形定则进行矢量运算.(难点)
力的效果与力的分解
[先填空]
1.力的效果
沿着某个方向的力，能产生其它方向的作用效果，这些效果可以看成是由这个力的分力产生的.
2.力的分解：求一个已知力的分力，叫做力的分解.
3.分解法则：平行四边形定则——把已知力F作为平行四边形的对角线，与力F共点的平行四边形的两个邻边就表示力F的两个分力F1和F2.如图421所示.
图421
4.分解依据：依据平行四边形定则，如果没有限制，一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力.实际问题中，应把力沿实际作用效果方向来分解.
[再判断]
(1)将一个力F分解为两个力F1和F2，那么物体同时受到F1、F2和F三个力的作用.(×)
(2)某个分力的大小可能大于合力.(√)
(3)力的分解是力的合成的逆运算.(√)
[后思考]
为了行车方便和安全，高大的桥往往有很长的引桥，在引桥上，汽车重力有什么作用效2 果？从力的分解的角度分析，引桥很长有什么好处？
图422
【提示】 汽车重力的两个作用效果是垂直桥面向下使汽车压斜面和沿桥面向下使汽车下滑或阻碍汽车上行.高大的桥建造很长的引桥可以减小汽车重力沿斜面向下的分力，使行车更安全.
[合作探讨]
探讨：将某个力进行分解时，两分力的方向如何确定？
【提示】 两分力的方向要根据力的实际作用效果来确定.
[核心点击]
按实际效果分解的几个实例
实例 分析
地面上物体受斜向上的拉力F，其效果为一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体，因此可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2.F1＝Fcos α，F2＝Fsin α
质量为m的物体静止在斜面上，其重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面下滑趋势的分力F1，二是使物体压紧斜面的分力F2.F1＝mgsin α，F2＝mgcos α
《怎样求合力》公开课教学课件【高中物理必修1】
第 8 页 《怎样求合力》公开课教学课件【高中物理必修1】
1、高中物理·必修1·沪科版第4章怎样求合力与分力4.1怎样求合力(一)n312知道合力与分力的概念及力的合成的概念理解平行四边形定则是一切矢量合成的普遍法则，会用平行四边形定则求合力，知道分力与合力间的大小关系知道共点力的概念，会用作图法、计算法求合力nn一、合力与分力答案【问题设计】作用效果相同，可以等效替代.n【要点提炼】相同等效替代同一物体n答案n答案n答案n答案n平行四边形减小增大F1＋F2|F1＋F2|n平行四边形定则n四.计算合力大小的方法求共点力的合力一般有两种方法：1．图解法选标度作F1、F2的图示作平行四边形用刻度尽量对角线长度
2、计算合力大小用量角器量F与F1(或F2)的夹角得出合力方向n12nn解析例1：关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，以下说法中正确的选项是()A．F大小随F1、F2间夹角的增大而增大B．F大小随F1、F2间夹角的增大而减小C．F大小肯定小于F1、F2中最大者D．F大小不能小于F1、F2中最小者一、合力与分力的关系B减小合力大小的范围为：|F1－F2|≤F≤F1＋F2F可比F1、F2中的最小者小，也可以比F1、F2中的最大者大n例2：杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的我国自行设计建筑的双塔双索面迭合梁斜拉桥，如下图.挺立高耸的208米主塔似
3、一把利剑直刺穹苍，塔的两侧32对钢索连接主梁，呈扇面展开，如巨型琴弦，正弹奏着巨龙腾飞的奏鸣曲．假设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3×104N，那 第 9 页 么它们对塔柱形成的合力有多大？方向如何？二、求合力的方法n解析例2：……，假设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3×104N，那么它们对塔柱形成的合力有多大？方向如何？二、求合力的方法解法一：作图法取单位长度为1×104NF1和F2的都是3个单位长度量得对角线长为5.2个单位长度，所以合力的大小为：F=5.2×104N(方向：竖直向下)Fn解析例2：……，
【高中物理必修1怎样求合力教学设计】高中物理合力公式
【高中物理必修1怎样求合力教学设计】高中物理合力公式
《怎样求合力》是高中物理必修一的内容，下面是给大家带来的高中物理必修1怎样求合力教学设计，希望对你有帮助。
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(1块)、平行四边形定则演示器(2个)、三角板(2个)。
学生用器材30套，每套包括：方木板(1块)、弹簧秤(2个)、橡皮筋(1条)、8开白纸(1张)、有刻度的三角板(2个)、记号笔(1支)、大铁夹(1个)。
四、主要教学过程
1.引入教学
(1)1654年，在德国的马德堡市，有人做了一个轰动一时的实验。在实验中，把两个空心铜制半球合在一起，抽去球中的空气后，用两支马队向相反的方向拉这两个半球，结果，当两支马队各增加到8匹马时，才将它们拉开，这就是著名的马德堡半球实验。
如果用两头大象来代替两支马队，这两个半球也能被拉开，从力的作用效果上看，一头大象的拉力与8匹马的拉力是否相同?
(2)将橡皮筋一端固定在M点，用互成角度的两个力F1、F2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端拉到O点。如图1、图2所示。
F与F1、F2的共同作用效果是否相同?
两把弹簧秤的拉力可由一把弹簧秤的拉力替代吗?
提问：在生活中，我们还能见到哪些一个力的作用效果与两个或者更多个力作用效果相同的事例呢?
3.4 力的合成与分解—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册讲义
物理概念和规律：
一、力的合成
1.定义：如果一个力的
与几个力共同作用的效果
，这个力就叫做那几个力的
；如果几个力的
与某个力单独作用的效果
，这几个力叫做那个力的分力．
2．力的合成：求几个力的 叫做力的合成．
(1)平行四边形定则
求两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的有向线段为 ，作平行四边形，这两邻边所夹的 就表示合力的大小和方向．这种方法叫平行四边形定则．所有矢量的合成都遵循平行四边形定则．
（2）三角形定则
把两个矢量 ，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的 ．三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的
（3）两分力等大，夹角为θ时，，大小：F＝ ，
方向：F与F1夹角为θ2。
3．共点力：作用于物体上 ，或者力的 相交于同一点的几个力称为共点力．
4.合力与分力的三性
5.合力与分力的关系：合力与分力是作用效果上的一种 关系
(1)两个力的合成
当两分力F1、F2大小一定时，
①最大值：两力 时合力最大，F＝F1＋F2，方向与两力同向；
②最小值：两力方向相反时，合力 ，F＝|F1－F2|，方向与两力中较大的力同向；
③合力范围：两分力的夹角θ(0°≤θ≤180°)不确定时，合力大小随夹角θ的增大而 ，所以合力大小的范围是：
(2)三个力的合成
三个力进行合成时，若先将其中两个力F1、F2进行合成，则这两个力的合力F12的范围为|F1－F2|≤F12≤F1＋F2.再将F12与第三个力F3合成，则合力F的范围为 ，对F的范围进行讨论：
力的合成和分解+教学设计 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
4力的合成和分解
第1课时探究力的合成和分解规律
目标素养
1．物理观念：知道力的合成和分解都遵循平行四边形定则，会应用作图和三角函数知识求解合力。
2．科学思维：通过对实际情境的分析，知道合力与分力的概念，体会等效替代的思想。
3．科学探究：通过力的合成实验探究，得出力的合成和分解都遵循平行四边形定则，体会科学的思维方法。
4．科学态度与责任：通过对实际问题的处理，体会等效替代的思想在研究物理问题时的重要作用。
重点难点
重点
1．体会等效替代的思想。
2．探究力的合成和分解规律，明确它们都遵循平行四边形定则。
难点
探究力的合成和分解规律，明确它们都遵循平行四边形定则。
教学准备
教师准备
1．智能手机、实物投影、手机与电脑的连接，教材中“力的合成和分解”部分的图片，多媒体课件。
2．演示实验器材：200g钩码1个，弹簧测力计2个，弹簧1个，胶带。
3．学生实验器材：木板、白纸、橡皮条、棉线、弹簧测力计2个、图钉。
学生准备
1．预习“力的合成和分解”的内容。
2．直尺、三角尺、圆规、铅笔等作图工具。
导入新课
导入（问题导入）
教师一个静止的物体，在某平面上受到5个力的作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？
如果我们能找到一种方法即“用一个力的单独作用替代这5个力的共同作用，而效果不变”，上述问题就迎刃而解了。你觉得这个力和被替代的5个力会有怎样的关系呢？
教学过程
环节一：合力与分力
用一根绳子竖直悬挂一个玩偶，使其静止；用两根绳子像晾衣服一样把这个玩偶吊起来，使其静止。请同学们分析一下这两种情况下玩偶所受的力。
学生 用一根绳子悬挂的玩偶受重力和拉力；用两根绳子像晒衣服一样吊着的玩偶受重力和绳子给它的两个拉力。
教师 展示玩偶在两种情况下的受力分析图。
像这样的情境，生活中还有很多。请大家观察教材中水桶所受拉力示意图和吊灯所受拉力示意图，并思考下列问题：
（1）物体所受的力有何特点？ （2）这三种情况中，两个拉力和一个拉力对物体在空中静止这一作用效果而言相同吗？这三个拉力能同时出现吗？
高一物理(人教版)必修第一册精品讲义—力的合成和分解
高一物理（人教版）必修第一册精品讲义—力的合成和分解课程标准课标解读
1．能根据力的作用等效理解合力与分力的
概念，体会等效替代的物理思想与方法。
2．了解力的合成与分解，知道矢量和标量。
3．通过实验探究力的合成和分解的方法，掌握力的平行四边形定则的应用。
4．能应用力的合成和分解的方法求解有关
问题。1、知道合力与分力的概念，体会等效替代的思想。
2、通过实验探究，得出力的合成和分解遵从的法则——
平行四边形定则。
3、会利用作图和三角函数知识求解合力和分力。
4、知道矢量相加遵从平行四边形定则，标量相加遵从算术法则。能区别矢量和标量。
知识点01共点力
作用在同一物体上，且作用线交于同一点。
知识点02合力和分力
1、定义：如果一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力叫作那几个力的合力，那几个力叫作这个力的分力.
2、关系：合力与分力是等效替代关系.
知识点03力的合成和分解
1.力的合成
(1)定义：求几个力的合力的过程.
(2)运算法则
①平行四边形定则：求两个互成角度的分力的合力，可以用表示这两个力的有向
线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向.
如图甲所示，F1、F
2为分力，F为合力.
②三角形定则：把两个矢量的首尾顺次连接起来，第一个矢量的起点到第二个矢
量的终点的有向线段为合矢量.如图乙，F1、F
2为分力，F为合力.
2.共点力合成的方法
(1)作图法.
(2)计算法：根据平行四边形定则作出力的示意图，然后利用勾股定理、三角函
数、正弦定理等求出合力.
3.合力范围的确定
(1)两个共点力的合力范围：|F
1－F
2|≤F≤F
1＋F
2.
①两个力的大小不变时，其合力随夹角的增大而减小.
②合力的大小不变时，两分力随夹角的增大而增大.
③当两个力反向时，合力最小，为|F1－F
2|；当两个力同向时，合力最大，为F
1
＋F2.
(2)三个共点力的合力范围
①最大值：三个力同向时，其合力最大，为Fmax＝F
1＋F
2＋F
新教材高中物理必修一第三章 4 第1课时 合力和分力 力的合成和分解
4 力的合成和分解
[学习目标] 1.知道什么是共点力.2.知道合力和分力的概念，合力与分力是等效替代关系.3.知道什么是力的合成和力的分解，理解力的合成和分解遵循的规律——平行四边形定则.4.知道平行四边形定则是矢量合成的普遍法则．
一、合力和分力
1．共点力
几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，这几个力叫作共点力．
2．合力与分力
假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，这几个力叫作那个力的分力．
3．合力与分力的关系
合力与分力之间是一种等效替代的关系，合力作用的效果与分力共同作用的效果相同．
二、力的合成和分解
1．力的合成：求几个力的合力的过程．
2．力的分解：求一个力的分力的过程．
3．平行四边形定则：在两个力合成时，以表示这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线就代表合力的大小和方向，如图1所示，F表示F1与F2的合力．
图1
4．如果没有限制，同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力．
5．两个以上共点力的合力的求法：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，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．
三、矢量和标量
1．矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则的物理量．
2．标量：只有大小，没有方向，相加时遵从算术法则的物理量．
1．判断下列说法的正误．
(1)合力的作用可以替代几个分力的共同作用，它与分力是等效替代关系．( √ )
(2)合力总比分力大．( × )
(3)力F的大小为100 N，它的一个分力F1的大小为60 N，则另一个分力可能小于40
N．( × )
(4)由于矢量的方向可以用正、负表示，故具有正负值的物理量一定是矢量．( × )
(5)矢量与标量的区别之一是它们的运算方法不同．( √ )
2．两个共点力互相垂直，F1＝F2＝10 N，则它们的合力F＝________ N，合力与F1间的夹角θ＝________.
高一物理必修1 力的合成和分解
word
1 / 7 F1
F2 F
O F1
F2 F
O 高一物理必修1 力的合成和分解
[学习目标]
1、理解合分力与力的合成和力的分解的概念。
2、掌握利用平行四边形定那么求合力和分力的方法。
3、理解多个力求合力时，常常先分解再合成。
4、知道常见的两种分解力的方法。
[自主学习]
1.合力、分力、力的合成
一个力作用在物体上产生的效果常常跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同，这一个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这一个力的分力.求几个力的合力叫做力的合成.
求两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，它的对角线就表示合力的大小和方向.
说明:①矢量的合成与分解都遵从平行四边形定那么〔可简化成三角形定那么〕
②力的合成和分解实际上是一种等效替代.
③由三角形定那么还可以得到一个有用的推论:如果n个力首尾相接组成一个封闭多边形，那么这n个力的合力为零.
④在分析同一个问题时，合矢量和分矢量不能同时使用.也就是说，在分析问题时，考虑了合矢量就不能再考虑分矢量；考虑了分矢量就不能再考虑合矢量.
⑤矢量的合成分解，一定要认真作图.在用平行四边形定那么时，分矢量和合矢量要画成带箭头的实线，平行四边形的另外两个边必须画成虚线.各个矢量的大小和方向一定要画得合理.
3.根据力的平行四边形定那么可得出以下几个结论:
①共点的两个力(F1、F2)的合力(F)的大小，与它们的夹角(θ)有关；θ越大，合力越小；θ1与F2同向时合力最大；F1与F2反向时合力最小，合力的取值X围是:│F1-F2│≤F≤F1+F2
②合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一分力.
③共点的三个力，如果任意两个力的合力最小值小于或等于第三个力，那么这三个共点力的合力可能等于零.
求一个力的分力叫力的分解.力的分解是力的合成的逆运算，也遵从平行四边形定那么.F Fword
2 / 7 一个力可以分解为无数对大小和方向不同的分力，在力的分解过程中，常常要考虑到力实际产生的效果，这样才能使力的分解具有唯一性.要使分力有唯一解，必须满足：两个分力的方向或一个分力的大小和方向.
高中物理第4章如何求合力与分力第1节如何求合力教案1
力的合成
一、教学目标
一、知识和技术
（1）明白合力与分力。
（2）理解力的合成。
（3）理解平行四边形定则。
二、进程和方式
（1）通过模拟“泗水拔鼎”情景，用一个力等效地替代两个力，在成立合力与分力，力的合成等概念的进程中，感受等效替代这一物理方式。
（2）通过DIS实验演示，猜想互成角度二力合成的规律，再利用学生实验探索研究，最终取得力合成的平行四边形定则的进程，熟悉探讨物理规律的大体环节：猜想→实验→结论。
3、情感、态度和价值观
（1）通过参与“泗水拔鼎”活动，提高兴趣，感悟生活中处处有物理，激发探讨的兴趣和学习的热情。
（2）通过小组协作完成实验探讨和实验结果的分析，通过对平行四边形的理解，树立实事求是的科学态度和激发学生之间彼此合作、团结进取精神。
二、教学重点和难点
重点：探讨并理解力的平行四边形定则。
难点：猜想合力和分力的关系。
三、学习资源
一、学生实验器材 (每两人一套，共26套):。
（1）画图板、橡皮筋、弹簧秤(2个)、三角尺、白纸、绳套、铅笔。（装置参考教材例图）
（2）拴两根线的200g钩码。
二、演示实验器材
（1）１0kg的杠铃片和两根长绳。
（2）DIS实验装置（如图2）：数据收集器、两个力传感器固定在力合成演示仪上、钩码。
四、教学流程
一、教学流程图
五、教学进程
教学过程 教师活动 学生活动 说明
情景导入，借境激疑 [引入]： 用powerpoint幻灯片显示汉代
石刻画像“泗水拔鼎”情景，配《水经
注•泗水》文字记载。
[情景建立]：模拟“泗水拔鼎”情景
具体操作：在中间放着一个１５千克的杠铃片，将其系在一根长长的绳子中间，地上事先画出两条红线代表河岸。
学生活动 让学生在模拟“拔鼎”的游戏中提出问题，感悟等效思想，同时知道“共点力”、“合平行四边情景I
DIS演示 活动I
模拟 合力
活动II
学生 等效
力的问题I
设问
活动Ⅲ
分析 小结
3.4 力的合成与分解 (教学设计)—-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
3.4 《力的合成和分解》教学设计
一、教材分析
学生在初中已经接触过求沿同一直线作用的两个力的合力的方法，在第一章也初步接触过位移的矢量合成，本节的内容进一步介绍矢量运算的普遍法则——平行四边形定则。
教科书首先结合提水桶、吊灯悬吊在天花板上等实例，根据等效思想提出合力与分力的概念；然后提出力的合成和分解的探究问题，并设计实验进行探究，得出力的合成和分解所遵从的法则——平行四边形定则；最后，从物理量运算的角度，提升对矢量和标量的认识。
二、学情分析
对于本章来说，把牛顿第三定律由原来在牛顿运动定律之后，提前放入本章，这就为解答共点力平衡问题的受力分析奠定了必要的知识基础。为此，本章在重力、弹力、摩擦力的后面，增加“牛顿第三定律”一节课文，并在该节课文中，专门设立了一个“物体受力的初步分析”小标题，为分析“共点力的平衡”问题设下伏笔。
在这一节中，把力的合成和分解设计为一节课， 其教学目标很明确，只要求学生会用等效替换的方法根据平行四边形定则进行力的合成和分解的运算，并不要求学生解答具体实际情境中的受力问题，而把这些问题放在“共点力的平衡”中去解决，这有利于帮助教师理解和规范力的合成和分解的教学目标。
三、教学建议
平行四边形定则是本节的重点和难点。这个定则是矢量运算普遍遵从的法则，对后续学习具有重要影响，因此本节内容是整个高中物理的重要内容，是物理知识体系中有方法、可迁移、应用广泛的内容，因此平行四边形定则是学习的重点。矢量运算的法则完全不同于算术运算法则，从思维方式上看对学生来说具有较大的跨度，因此平行四边形定则是学生学习的难点。
四、教学目标和教学重难点
1、教学目标
(1)、知道合力与分力的概念，体会等效替换的思想。
(2)、通过实验探究，得出力的合成和分解遵从的法则——平行四边形定则。
(3)、会利用作图和三角函数知识求解合力或者分力。
(4)、知道矢量相加遵从平行四边形定则，标量相加遵从算术法则。能区别矢量和标量。