力的合成教案

《第一章第五节：力的合成》

四川省米易中学物理组冯时维

教材分析：

一、教材内容分析

本节是人教版高一物理第一章第五节内容，这一章学生学习了力、重力、弹力、摩擦力，学生已初步具备对简单受力物体的受力分析后，要分析物体受几个力共同作用下的运动状态就需要学习本节知识《力的合成》，学生在初中只学习了简单的共线二力合成，忽然接触到本节的不共线二力合成时要由平行四边形定则进行合成。合成方式比较抽象，给学生的学习造成一定的困难为了锻炼学生的协作能力、动手能力和思考问题能力，本节课还要学生共同参与的实验。该实验然而力的合成是力的分解、力的正交分解及牛顿第二定律等知识的基础，所以一定要在本节知识上下足功夫，让学生把知识掌握牢固。

二、教学对象分析：

学生刚从初中进入高中，其学习方法还停留在初中的知识主要靠记忆的学习方式，所以在这一时期我们的教学不仅仅是知识的传授，还要注意教会学生学习物理的学习方法和培养学生学习物理的兴趣。

三、教学环境分析：

在教室里安装了投影仪设备都可以用，由于本节的演示实验可以用探究性实验也可以是验证性实验，但考虑到本堂课容量很大，既要考虑节约时间还要便于操作，所以采取用验证性方式进行。但实验要求学生参与还要让每一个学生看清实验的每一个细节。“一支粉笔加张嘴”的常规教学方式很难讲给学生讲明白，但如果加入多媒体讲解本节知识，引入两个力的合成动画课件，把合成时的规律及合力与分力间关系非常直观的展现出来，把实验过程投影出来，使学生理解实验原理；再在读数时直接用展示台上的摄像头拍摄全过程，以便于每一个学生都能清楚的看到实验的全过程。学生认为难以理解比较抽象的地方理解起来就变得很简单了。在画平行四边形求合力时，学生要犯很多细小错误，在上课时一一纠正几乎不可能，所以要用到展示台投影把学生练习时的典型错误投影出来统一纠正。这样操作可以达到面批面改和让学生共同参与纠错的双重作用。

教学目标：

一、知识目标：

1．理解合力、分力与力的合成的概念。

2．了解矢量、标量的定义。

3．掌握力的平行四边形定则，会用作图法求共点力的合力。

4．要求知道合力的大小与分力间夹角的关系。

二、能力目标：

1．培养学生动手能力、合作能力、物理思维能力。

2．掌握“等效代替”的思想并能在实际生活中应用该思想。

三、情感目标：

1．给学生树立信心，在困难中敢于面对，主动寻找解决问题的方法。

2．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精神。

教学重点：

（1）用作图法求合力

（2）理解合力与分力的关系

教学难点：

（1）用作图法求合力

（2）合力与分力的关系

教学方法：

教授法、实验法、演示法

教学用具：

多媒体器材、橡皮筋、封装胶布、弹簧秤、细线、三角板、量角器

课时安排：

1课时

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。

九、教学过程：

导入新课

（投影仪投影拔河、提水及灯线图片）通过拔河图片展示把学生引入到“作

用力”的场景中来。展示提水图片时（问）大家在家帮不帮父母做家务？当看到母亲提水累了，我们想去帮忙提，但一个人力气又太小，那我们就可以采取两个人一起提来达到同样的效果。虽然采取的方式不同，但达到的效果是一样的。我们把这种方式不同但效果相同的代替叫做“等效代替”。

（投影仪投影路灯拉线图片）在生活中我们常用“等效代替”来解决实际问题，比如，在没有发明电灯之前我们走夜路可以用火把照明，发明电灯后我们可以用电筒来等效代替火把照明，当然还可以给马路安装探照灯。在安装探照灯时，我们可以用两根绳子产生的两个斜向上的拉力把一盏电灯吊在灯杆上。我们也可以用一根绳子来“取代原来的两根绳子，用物理力学来分析，也就是用一个力来

等效代替两个力。那我们把这两个被F取代的（F

1、F

2

）叫F的分力；把用来等效

代替F

1、F

2

的F叫作F

1

、F

2

的合力。F与F

1

、F

2

的关系也就是等效的代替与被代替关

系。

一、几个基本概念

1.合力、分力

（投影仪投影）用一个力F来等效代替几个力时，被代替的几个力叫F的分力，用来代替的F叫这几个分力的合力。

黑板板书：一、合力与分力

（问）实际生活中物体往往会受到多个力的作用，力太多了我们研究起来难免会觉得复杂，那我们能不能求出一个合力来等效代替这些分力，从而简化分析过程呢？

（答）：能

2.力的合成

（投影仪投影）求几个已知分力的合力叫力的合成。

黑板板书：二、力的合成

如果几个力没有作用在同一物体上的分散力，我们也无法用一个合力来等效代替这几个分力。比如同学们都往教室外跑，我要想把你们拉回来，那我到底拉那个的是。所以我们要把分力合成的话，这些力必须要是共点力。

（问）那什么又是共点力呢？

（让学生思考片刻后投影仪投影“共点力”图片，再引导回答）顾名思义就是共同作用于一点，或作用线相交于同一点的一组力。

3.共点力

（投影仪投影）：共点力：如果几个力都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力。

黑板板书：三、共点力

二、力的合成原则

力要怎么合成呢？我们先从简单的二力合成入手，请大家回忆一下初中的知识，初中已经学过共线的二力合成，即方向相同或相反的合成。

（投影仪投影）：

1.二力合成：

（1）共线二力合成：

例1：

两个共点力F

1 =4N; F

2

=9N。（1）当它们方向相同时，合力为多大？