高一物理必修一第三章相互作用

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第四节 力的合成
学习要求： 1、理解合力与分力的关系是等效替代关系
2、规范实验，会用作图法得出平行四边形定则
3、会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合
力
4、会定性判断合力大小与两个分力夹角之间的关
系
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教材分析和教学建议
一、平行四边形定则 初中时学生已经学过求在同一直线上的两个 力的合力的方法。在教科书的第一章学生初步接 触了位移矢量的合成。本节进一步学习矢量运算
四、教学建议
①力的概念：要通过具体事例的分析，使学生认识力的本质是物体 之间的相互作用，并会具体地分析某一个力的施力物体和受力物体。
②摩擦力、力的合成与分解是本章的教学难点：对摩擦力的学习只要 求根据产生条件进行分析，对于复杂的摩擦力问题有待于在今后的学习中 进一步加深理解和掌握 ；关于力的合成与分解的教学，要注意学生的数 学基础。 ③受力分析：本章只要求从力的产生条件和二力平衡知识去进行简单 的受力分析，并会作受力分析图；教师既应让学生体会领悟“分析”的意 义，还应在规范化方面严格要求学生。
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3、对重力的方向要强调“竖直向下”与“垂 直向下”的区别。 建议设置一些问题让学生画出重力的方向。 例，画出物体放置于水平面、斜面上时的重力方 向，画出空中运动的篮球的重力方向等。
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（3）重心。是教学的难点。在教学过程中既要体
现等效的思想，又要通过举例让学生感知重心的位置。
知道重心不一定在物体上。
节中学习。建议学生程度一般的学校在第三
章中不要作为重点去学习，用到时可以简单
说明，也不要做一些关于“共点力的平衡条
件”的习题，以免增加难度，冲淡对本章基
础知识的学习。当然，学生程度好的学校可
以补充“共点力的平衡条件”及习题。
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二、本章高考要求
1、滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力
2、形变、弹性、胡克定律 3、矢量和标量 4、力的合成和分解 5、探究弹力和弹簧伸长的关系
的普遍法则——平行四边形定则，这个定则是矢
量运算的基本工具，是高中物理的“基石”。
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二、合力、分力与力的合成 合力的概念是本节教学的一个难点，合力和它的 分力是“等效替代”关系，学生不易理解，经常会出 现重复计算合力与分力的情况。为此，让学生举例、 交流、讨论基础上教师总结：①一个力的作用效果和 几个力的作用效果相同，则这个力称为那几个力的合 力，那几个力成为这个力的分力。②求几个力的合力 的方法，叫做力的合成。③力的合成是一种等效替代 方法，即用一个假设的力去替代几个共同作用的力， 替代后产生的效果与原来相同。④在力的合成中分力 是客观存在的、合力是假想力，用于替代分力。
教科书通过分析后指出：三角形定则与平行四边形定
则是一致的。第5节的“说一说”进一步深化了对矢
量及其合成法则的认识。
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2、本章教材编写的特点 （1）从四种基本相互作用认识力 在初中学习力的概念的基础上，在高中阶段则应该从更深 层次认识力，即把自然界的四种基本相互作用与常见的接触力 ------弹力和摩擦力联系起来，对通常的推、拉、提、压等有较 深一些的认识。 （2）体现教材内容的开放性 通过“思考与讨论”、“科学漫步”等将物理知识及其在社 会、技术中的应用向学生介绍，很好地说明物理与生活息息相关， 极大地开阔了学生的视野。 （3）体现自主学习和教学方式的多样化 ①本章强调学生的参与和体验性学习方式。例，讲述到“力 是物体对物体的作用”时，创设了多种情景，让学生去体验、分 析什么是改变物体运动状态的原因。 ②演示实验变为学生实验；验证实验变为探究实验。特别重 视实验探究。 ③提供了较多的阅读材料，既加强了内容的开放性，又为学 7 生
1、对“力”的概念的学习。指导学生阅读课本51 页第一、二、三段，总结力的概念。 对“力”的概念的总结，老师只引导、不替代。
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2、力的三要素和力的图示 （1）强化 作“力的图示”的步骤： ①选标度。（用多少毫米表示多少牛顿的力）； ②画线段。从作用点沿力的方向画一有向线段， 有向线段的长度与力的大小成正比，线段上加刻度； ③标方向。在有向线段的末端画上箭头表示力的 方向。 （2）为了让学生切实掌握“力的图示”，建议 让学生上黑板画力的图示，有意暴露学生的错误， 让学生通过犯错达到正确认识。
④实验探究:本章教学中培养学生实验探究能力的内容很多，我们可 根据课时和学生的实际情况择其一、二，进行探究能力的培养 。
⑤物理思想方法：本章蕴涵着较多典型的物理思想方法 ，“放大” 思想 、“等效”思想 等 ，我们要注意利用这些素材，结合物理知识 的教学，加强物理思想方法的教育 。 总之，要体现以学生为核心的教学理念，通过实验让学生更多地去 体验其中的道理。
实例一：瓶子压着一张纸条，扶住瓶子把纸条抽出，
分析瓶子所受到的摩擦力方向怎样？ 实例二：水平放置的传送带匀速运动，一行李箱轻 轻地放置到传送带上被带走，行李箱受不受摩擦力的作 用，若有，方向怎样？
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教学目标: ①能从力作用的等效性来理解合力和分力的概念，初 步体会等效替代的物理思想。 ②能通过实验探究求合力的方法——力的平等四边形 定则，并知道它是矢量运算的普遍规则。 ③会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。 ④知道合力的大小和分力夹角的关系。 ⑤能应用力的合成知识分析日常生活中的有关问题， 有将物理知识应用于生活和生产实践的意识。 ⑥不要求求解两个分力成任意角度时的合力。
会用悬挂法找一般物体的重心。
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第2节 弹力 弹力是高中力学的基础内容和重要内容，是高 一学生在学习过程中的一个难点。 1．观看《教参》光盘《弹力》，让学生获得感 性认识。
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2、通过实验，让学生观察弹性形变、塑性形变、 微小形变等。
实验一：弹簧挂上重物发生形变。 实验二：在海绵上放上重物发生形变。
第三章 相互作用
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一、本章课标要求
1、知道常见的形变。通过实验了解物体的弹性。
知道胡克定律。
2、通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，能
用动摩擦因数计算摩擦力。
3、通过实验，理解力的合成与分解。知道共点
力的平衡条件，区分矢量与标量，用力的合成
与分解分析日常生活中的问题。
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说明：“共点力的平衡条件”是在第四章第7
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第3节 摩擦力
本节内容是在初中摩擦力知识基础上的延伸和拓
展，是本章教学的重点和难点。摩擦力问题复杂，对
于初学者来说很难理解。本节课的重点是通过实验认
识摩擦力的规律，因此，进一步完善和改进实验装置，
引导学生体会和理解摩擦力，是本节课成功的关键。
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一、静摩擦力
1、静摩擦力的方向。 实验演示：用毛刷显示静摩擦力的方向。
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实验三：弹性形变和塑性形变
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实验四：微小形变演示——玻璃瓶受力形 变。
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实验五：微小形变演示——桌面受力 形变
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3、建议做好“弹力与弹簧伸长量的关系”实验 通过演示实验启发学生去猜测“弹簧的弹力与 弹簧伸长量之间有什么关系？”学生的猜想可能是 正比关系，也可能是其他关系。然后通过分组实验 探究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系。学会用F-x图 象处理实验数据，会根据图象求劲度系数。
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七、本章技能要求
本章对物理技能的要求主要涉及：
1.利用测力计等工具探究弹力与弹簧形变的关系； 2.利用图象探究物理规律的能力； 3.利用测力计等工具探究静摩擦力、滑动摩擦力等； 4.利用测力计等工具探究两个共点力合成所遵从的 规律，以及用力的图示法得到平行四边形定则； 5. 应用平行四边形定则和三角形定则对力进行合成 和分解等基本技能。
本章内容的选取具有基础性和预备性，目的是通
过学习一些具体的力的知识，如重力、弹力和摩
擦力等，为以后了解和掌握抽象的力的概念做一
些铺垫。
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（2）进一步完善对矢量合成法则的认识
本章在“力的合成”一节通过实验“得出”了矢
量相加的平行四边形定则，并给出矢量的定义，强调
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有方向并遵从平行四边形定则这两点的物理量是矢量。
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五、本章知识要求
1.了解自然界中四种基本相互作用
2.理解重力、弹力、摩擦力等几种常见力产生的特
点和规律 3.理解共点力的合成与分解等概念，掌握矢量运算 的定则------平行四边形定则
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六、本章方法要求
1.图象法。在探究弹力与弹簧伸长量的关系时用 F-x图象研究 2.力的图示法 3.微小量放大研究法（微小形变放大） 4.力的合成与分解法 5.受力分析法 6.正交分解法
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Ⅰ Ⅰ Ⅱ
6、验证力的平行四边形定则
从高考要求看，共4个知识点，其中有3个Ⅰ级知识点，1个Ⅱ 级知识点。涉及到两个实验。 本章常考知识点为滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力、胡克 定律、力的合成和分解、实验等。
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三、本章教材分析
1、地位和作用 （1）本章讲述的是有关“力”的基础知识，
是研究静力学和动力学所必需的预备知识，因此，
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八、课时建议
1.重力 基本相互作用 1课时
2.弹力
3.摩擦力 习题课
1课时
2课时 1课时 2课时 1课时 1课时 2课时
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4.力的合成
5.力的分解 习题课 复习评估
九、各课节教学建议及分析 第1、2、3节王老师和周老
师还要详细分析，所以我简单点
一下有关问题。
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第1节 重力 基本相互作用
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三、探究矢量合成运算法则—平行四边形定则 1、引导猜想：让学生阅读教科书62页“思考 与讨论”栏目，并猜想。在学生猜想的基础上， 可以让学生阅读教科书第一章第2节中“思考 与讨论”栏目，复习位移的合成方法，启发学 生能从位移的合成得到什么启示？ 2、演示实验：用两弹簧测力计提起一个重物， 记录两分力的大小，第一次两分力夹角较小， 两分力较小；第二次使两分力夹角增大，两分 力较大。通过这个演示实验使学生对合力并非 分力的代数和有感性认识。