3.4.1力的合成与分解——力的合成 教案-2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

高一物理教学设计 课题：力的合成 第1课时 时间：第十三周星 期三第3节 授课教师： 班级：高一（4）班 授课类型：新授课 1、 教学目标 1. 通过等效替代的物理思想来理解合力和分力的概；掌握力的平行四边形定则，知道它是力的合成的基本规律； 2. 会用作图法求解两个共点力的合力，掌握合力的变化范围，会用直角三角形知识求合力 3.通过学习合力和分力的概念，理解物理学基本方法-等效替代法。 4.培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探索与创新的意识；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。 二、重点和难点 【教学重点】1、了解合力与分力的关系 2、通过实验探究平行四边形定则，知道它是矢量运算的基本规则 【教学难点】运用平行四边形动定则解决合力与分力的大小关系 三、教学准备 教具：方木块1块、弹簧秤2个、橡皮筋1条，20cm细线1条（两端打好套）、白纸1张、图钉几个、三角板一对 四、教法和学法 【教法】实验法、合作探究法。 【学法】归纳法、自主探究法和总结反思法。 5、 教学过程 （一）新课导入 【复习】 [问题1]力的表示方法 [回答]力的示意图和力的图示法 （二）新课讲授 1.合力、分力、共点力 分析两个同学提起一桶水和一个同学单独提起一桶水并在空中保持静止，两个人给水桶施加的力和一个人给水桶施加的力的效果是否相同，如果效果相同，能否用后一个力代替前两个力。 【教师引导】 一个力与几个力产生了同样的效果,可以用这一个力代替那几个力,这一个力是那几个力的合力，那几个力是这一个力的分力。 定义：当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。 【学生思考】观察图片，思考常见作用在物体上的力的特点。 【教师引导】教师引导学生总结共点力的定义。 2.两个力的合成 【教师引导】那么如何才能求出几个力的合力呢？ 教师展示同一直线上两个力的合成，学生运用现有知识对同一直线上的两个力求合力，并总结同一直线上两个力合成的一般规律。 方向相同：F=F1+F2 同向相加，方向与两力方向相同 方向相反：F=F1-F2 反向相减，方向与较大力的方向相同 【教师提问】如何求出成任意角度的两个共点力的合力教师介绍实验器材以及实验的目的，并指导学生进行实验 【实验过程】将白纸钉在方木板上，用图钉固定一橡皮条，用两只弹簧秤同时用力互成角度的方向拉橡皮条，使橡皮条的另一端伸长到O点，记下此时弹簧秤的读数，这就是分力的大小，再用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮条拉到位置O，弹簧秤的读数就是合力的大小，细绳的方向就是合力的方向。用力的图示作出这3个力，观察找出3个力之间的关系。 学生根据教师引导进行实验 橡皮条GE在两个力的共同作用下，沿着直线伸长了EO这样的长度，若撤去和用一个力作用在橡皮条上，使橡皮条沿着相同的直线伸长相同的长度，则力F对橡皮条产生的效果跟力 和共同作用产生的效果相同，力F等于和的合力，在力和的方向上各作线段OA和OB，根据选定的标度，使它们的长度分别表示力和的大小，再沿力F的方向作线段OC，根据选定的标度，使OC的长度表示F的大小。 学生小组思考并讨论合力大小与方向与分力的关系。 【教师提问】由此看来，求互成角度的两个力的合力，不是简单的将两个力相加减，那么互成角度的两个力是不是可以用和的有向线段为邻边所作的平行四边形的对角线来表示呢？ 【教师总结】求互成角度的两个力的合力，可以用表示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，这就是平行四边形定则。 F合 F1 O F2 θ 合力范围：︱F1 - F2︱ ≤ F ≤ F1 + F2 合力有可能大于或小于或等于任何一个分力。 F1、F2同向合力最大，反向合力最小。 【课堂练习】 力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。 1、作图法(即力的图示法)求合力 2、计算法求合力(1)合力和分力的作用效果相同 (2)力的作用线能够相交于一点 1.合力、分力、共点力 【课堂小结】力 的 合 成 (1)定义：已知分力求合力 (2)遵守原则：平行四边形定则 (3)两力的合力范围：｜F1－F2｜ ≤ F合≤ F1＋F2 (4)求合力的方法:作图法、计算法。 2.两力的合成 【板书设计】 第3节 力的合成 一、合力、分力、共点力平行四边形定则 二、任意夹角两个共点力的合成 【布置作业】 1.课本1、2、3、4题 2.练习册至 3.预习第二课时 力的分解 【教学反思】 备课