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2019-2020年高中物理《力的合成》教案 新人教版必修1 教學(xué)目標(biāo)： （一）知識與技能 1、掌握力的平行四邊形定則，知道它是力的合成的基本規(guī)律。 2、初步運用力的平行四邊形定則求解共點力的合力；能從力的作用效果理解力的合成、合力與分力的概念。 3、會用作圖法求解兩個共點力的合力；并能判斷其合力隨夾角的變化情況，掌握合力的變化范圍，會用直角三角形知識求合力。 （二）過程與方法 1、能夠通過實驗演示歸納出互成角度的兩個共點力的合成遵循平行四邊形定則。 2、培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力、物理思維能力和科學(xué)態(tài)度、觀察能力、分析能力、協(xié)作能力、創(chuàng)新思維能力、表達(dá)能力。 3、培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、觀察實驗現(xiàn)象、探索規(guī)律、歸納總結(jié)的研究問題的方法的能力。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 1、培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力和科學(xué)研究的態(tài)度。 2、培養(yǎng)學(xué)生熱愛生活、事實求是的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生探索與創(chuàng)新的意識。 3、培養(yǎng)學(xué)生合作、交流、互助的精神。 重點： 1、通過實驗歸納出力的平行四邊形定則 2、力的平行四邊形定則的理解和應(yīng)用。 難點： 1、對物體進行簡單的受力分析、通過作圖法確定合力 2、合力與分力間的等效替代關(guān)系，尤其是合力的大小與兩個分力間夾角的關(guān)系。 預(yù)習(xí)題目： 1、如果一個力和其他幾個力的____________相同，就把這一個力叫那幾個力的合力。 2、互成角度的二力合成時，可以用表示這兩個力的線段為___________作平行四邊形。 3、這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力的_______________和_______________。 4、物體受幾個力的作用，這幾個力作用于一點上或__________________交于一點，這樣的一組力就叫做_________________，平等四邊形定則只適用于_________________。 授課過程： （一） 引入新課 1、力的合成、合力、分力、共點力 教師活動：讓學(xué)生求解同一直線上的兩個力的合力，令其思考如果兩個力不在同一直線上如何求解。 學(xué)生活動：回答老師提問，閱讀教材第一部分內(nèi)容，思考合力、分力、共點力的概念， 教師活動：引導(dǎo)學(xué)生思考：生活中還有哪些事例是說明幾個力與一個力的作用效果相同的？ 學(xué)生活動：學(xué)生思考討論列舉實際例子：用兩條細(xì)繩吊著日光燈、很多只狗拉著雪撬前進、抗洪救災(zāi)中解放軍搬沙袋、打夯等。 教師活動：啟發(fā)引導(dǎo)同學(xué)找出這些例子的共性，給出合力、分力、共點力的概念。 學(xué)生活動：積極思考，領(lǐng)會合力、分力的等效替代關(guān)系。共點力的概念。 （二）進行新課 2、探究共點力的合成規(guī)律 教師活動：教師講解演示實驗，讓學(xué)生猜想四個鉤碼和三個鉤碼互成90角，要用一組鉤碼代替，應(yīng)該需要幾個鉤碼。在學(xué)生猜想后，告知學(xué)生答案，一共是五個鉤碼，讓學(xué)生猜想分力與合力之間應(yīng)該遵循什么樣的規(guī)律。 學(xué)生活動：思考分力與合力之間應(yīng)該遵循什么規(guī)律，提出自己的猜想?；卮鹄蠋熖釂枴? 教師活動：實驗演示：探究力的平行四邊形法則。 學(xué)生活動：根據(jù)老師的合力與分力關(guān)系模擬實驗，思考：在這個實驗中研究什么問題？在這個實驗中合力與分力等效的標(biāo)志是什么？在這個試驗中需要記錄的有哪些量,記錄時需要注意什么？對實驗數(shù)據(jù)如何處理，可以得到什么結(jié)論。然后與鄰近的同學(xué)交換一下意見。 教師活動：總結(jié)這個實驗，完成學(xué)生思考的問題。教師提問：請同學(xué)們用比較準(zhǔn)確而又簡捷的語言表述出平行四邊形定則。 學(xué)生活動：積極思考并回答老師的問題。 3、互成直角的兩個力的合成 教師活動：提出問題，兩個力F1=30N，F(xiàn)2=40N，相互垂直，求他們的合力是多大？思考可以怎么求解。 學(xué)生活動：完成老師提問。總結(jié)解題方法。 教師活動：總結(jié)：1）力的合成可以用力的圖示畫出分力，作平行四邊形，求出合力，用直尺量出合力的長度，根據(jù)標(biāo)度計算出合力大小。2）可以根據(jù)特殊三角形三邊關(guān)系，求出合力。 教師活動：有兩個力F1=30N，F(xiàn)2=40N。他們的夾角分別為θ=0、60、90、150、180時合力F的大小，根據(jù)結(jié)果思考：θ由0增大到180的過程中，合力大小怎樣變化。什么情況下合力最大，是多少，什么情況下合力最小，是多少合力F的值是否總能大于原來的兩個力中一個（F1或F2 ） 學(xué)生活動：思考完成教師提問。并進行總計。 課堂作業(yè)： 學(xué)生完成教材第62頁練習(xí)與評價第三題 課后作業(yè)： 教師活動：教師提出如下問題：正六邊形，有五個力， 最小的兩個力大小是F，求合力。提示： 有兩種解法1）可以兩個力兩個力的求合力 將求出的合力繼續(xù)兩個兩個的求合力，直到 求出總的合力。2）根據(jù)特殊的幾何關(guān)系求解 學(xué)生活動：討論分析，完成作業(yè)。 1.關(guān)于兩個大小一定的力的合力，以下說法中正確的是（ ） A.兩個力的合力總大于原來的任意一個力 B.兩個力的合力至少比原來的一個力大 C.合力的大小隨兩個力之間的夾角增大而減小 D.合力的大小介于二力之和與二力之差的絕對值之間 2.兩個共點力的大小分別為8 N、3 N，它們之間的夾角可任意變化，則其合力的大小可能是（ ） A.3 N B.8 N C.10 N D.15 N 3.兩個大小和方向都確定的共點力，其合力的（ ） A.大小和方向都確定 B.大小確定，方向不確定 C.大小不確定，方向確定 D.大小方向都不確定 4.兩個共點力同向時合力為a，反向時合力為b，當(dāng)兩個力垂直時，合力大小為（ ） A. B. C. D. 5.兩個大小相等同時作用于同一物體的共點力，當(dāng)它們間的夾角為90時，其合力大小為F；當(dāng)它們之間的夾角為120時，合力的大小為（ ） A. 2F B. C. D. 6.已知三個共點力的合力為零，則這三個力的大小可能為（ ） A.15N，5N，6N B.3N，6N，4N C.1N，2N，10N D.1N，6N，3N 第 7 題圖 F 7.一個重為20 N的物體置于光滑的水平面上，當(dāng)用一個 F＝5 N的力豎直向上拉該物體時，如圖所示，物體受到的合力為（ ） A.15 N B.25 N C.20 N D.0 8.質(zhì)量為m的木塊靜止在傾角為θ的斜面上，斜面對木塊的支持 力和摩擦力的合力方向應(yīng)該是（ ） A.沿斜面向下 B.垂直于斜面向上 C.沿斜面向上 D.豎直向上 9.如圖所示，有大小不變的兩個力 F1=40 N和 F2=30 N，當(dāng)它們之間的夾角分別為30、60、90、120、150時，用作圖法求這兩個力的合力。 第 9 題圖 O F2 F1 60 30 O O O O F2 F2 F2 F2 F1 F1 F1 F1 90 120 150 【舉一反三 能力拓展】 第 10 題圖 θ θ F2 F1 F3 10.如圖所示，在同一平面內(nèi)的三個力作用于同一物 體上，其中F1＝60 N，F(xiàn)2=F3=40 N。且F2和F3 均與F1成θ＝60的夾角，則這三個力的合力的 大小為___________。 11.用彈簧測力計代替砝碼做本節(jié)中的實驗，實驗時，先通過細(xì)繩用兩個測力計拉橡皮條，使其活動端伸長到某一位置O，此時需記下：①______________②______________③______________，然后用一個彈簧測力計把橡皮條拉長，使活動端到達(dá)④___________，再記下⑤___________和⑥___________。