高中物理第3章第4节力的合成教学设计新人教版必修1
高中物理第三章4力的合成教案新人教版必修1
教 学 重 点 、：实验探究方案的设计与实施.
教 具 准 备
多媒体课件，学生分组实验器材:木板、白纸、图钉（若干） 、橡皮筋、细绳套（两根） 、 弹簧秤（两只） 、三角板、铅笔.
教 学 方 法
方法：讲授法、归纳法、实验法，互动探究法。
教学活动
间的对角线就代表了合力的大小和方向 .这就是今天我们用自己设计的实验探究出 的结论，这个结论叫做平行四边形定则. 下面我们通过一个例题进一步加深对平行四边形定则的理解. 4、 例题: 力 F1=45 N，方向水平向右，力 F2=60 N，方向竖直向上.求这两个力合力的大小和方 向. 师:请同学说一下自己的思路. 生:学生分析°. 师:如果改变两个力之间的夹角，将两个力之间的夹角改为 60°和 120°，则合 力分别是多大？ 学生作图求解，投影学生作图 教师分析总结 三、启发思考，前后呼应。 【学生观看自制教具，进一步体会合力的大小和分力夹角之间的关系， 】 解释游戏中的奥秘 学生分析，老师总结。 四、课堂总结 学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己对这节课的体会说出来和大家分 享。 点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。 让学生自己总结所学内容，构建自己的知识框架。
课 题
力的合成
（一）知识与技能
课 型
新课（第一课时）
1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念. 2.掌握平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力. 3.理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代. （二）过程与方法
教 学 目 标
1.通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法. 2.通过实验探究方案的设计与实施，初步认识科学探究的意义和基本过程，并进行初步 的探究. 3.学生在自主找规律的过程中体会到学习的乐趣.实验结果在误差范围内是准确的. （三）情感、态度与价值观 1.培养学生善于交流的合作精神，在交流合作中发展能力，并形成良好的学习习惯和学 习方法. 2.通过力的等效替代，使学生领略跨学科知识结合的奇妙，同时领会科学探究中严谨、 务实的精神和态度.
高中物理 人教版必修一 3.4力的合成教学设计、教案
4．力的合成一、知识结构二、教学目标1.知道合力、分力以及力的合成的概念。
2.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。
(重点)3.知道共点力的概念，会用作图法、计算法求合力。
(难点)三、新知全解知识点一合力与分力1．合力和分力的概念：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，这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，原来的几个力叫作分力．2．合力与分力的性质：合力与分力是作用效果上的一种等效替代关系．3．力的合成：求几个力的合力的过程叫作力的合成．等效法就是在特定的某种意义上，在保证效果相同的前提下，将陌生的、复杂的、难处理的问题转化成熟悉的、容易的、易处理的问题的一种方法．知识点二力的合成1．定义：求几个力的合力的过程．2．平行四边形定则：两个力合成时，以表示这两个力的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．3．合力的大小：两个力合成时，两个分力间的夹角越大，合力就越小，合力的大小范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2.4．多力合成的方法：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.把橡皮筋结点E拉到同一个位置O，可以用两串钩码拉，也可以用一串钩码拉，它们的作用效果是一样的．F为合力，F1、F2为分力．思考如图所示，假如这桶水的重量是200 N，两个孩子合力的大小一定也是200 N.现在的问题是：如果两个孩子用力的大小分别是F1和F2，F1和F2两个数值相加正好等于200 N吗？提示：两个孩子用力的大小F1和F2两个数值相加不一定等于200 N，这是因为力是矢量，力的合成满足矢量合成的平行四边形定则，而不是代数相加．知识点三共点力1．定义：一个物体受到几个外力的作用，如果这几个力有共同的作用点或者这几个力的作用线交于一点，这几个外力称为共点力．2．共点力的合成：遵守平行四边形定则．四、核心知识汇总核心一合力与分力的关系1．只有同一个物体所受的力才能合成．不同性质的力也可以合成．2．两个共点力的合成最大F1、F2同向F合＝F1＋F2最小F1、F2反向F合＝|F1－F2|范围|F1－F2|≤F合≤F1＋F2合力F与夹角θ的关系θ越大，F越小例1关于合力与其两个分力的关系，正确的是()A．合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力B．合力的大小随两分力夹角的增大而增大C．合力的大小一定大于任意一个分力D．合力的大小可能大于大的分力，也可能小于小的分力【解析】根据平行四边形定则可知：两个共点力的合力的大小不一定大于小的分力，如图甲；不一定小于大的分力，如图乙；合力的大小也不随夹角的增大而增大，如图丙；并且也不一定大于任意一个分力．【答案】 D(1)合力可能比两分力都大．(2)合力可能比两分力都小．(3)合力与分力可能等大．训练1(多选)关于几个力及其合力，下列说法正确的是()A．合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同B．合力与原来那几个力同时作用在物体上C．合力的作用可以替代原来那几个力的作用D．求几个力的合力遵循平行四边形定则解析：合力与分力是等效替代的关系，即合力的作用效果与几个分力的共同作用效果相同，合力的作用效果可以替代这几个分力的作用效果，但不能认为合力与分力同时作用在物体上，A、C正确，B错误；力是矢量，所以求合力时遵循平行四边形定则，D正确．答案：ACD核心二求合力的方法1．求合力的方法(1)作图法：根据平行四边形定则作图求合力．(2)计算法：根据平行四边形定则及数学知识求合力．2．几种特殊情况的二力合成情景图示合力的大小合力的方向两力共线(θ＝0°或180°)F＝F1＋F2或F＝|F1－F2|F与较大的分力同向两力垂直(θ＝90°)F＝F21＋F22tanφ＝F2F1φ为F与F1的夹角两力等大F1＝F2F＝2F1cosθ2φ＝θ2φ为F与F1的夹角两力等大，夹角为120°(F1＝F2，θ＝120°)F＝F1＝F2φ＝60°φ为F与F1的夹角(1)“作图法”便于理解矢量的概念，形象直观，但不够精确，会出现误差．(2)“计算法”是先根据平行四边形定则作出力的合成的示意图，然后利用数学知识求出合力，作图时，可通过添加辅助线得到一些特殊的三角形，如直角三角形、等边三角形、等腰三角形等，这样便于计算．作图法求解的注意事项作图法依据：平行四边形定则注：①标度要合适，便于测量线段的长度；②标明实线和虚线要求：严格按力的图示画法作图分力：四边形的两边合力：四边形的对角线例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造的双塔双索面叠合梁斜拉桥，如图所示．挺拔高耸的208米主塔似一把剑直刺苍穹，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°，每根钢索中的拉力是3×104 N，那么它们对塔柱形成的合力为多少？方向如何？【解题指导】把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力，以它们为邻边画出一个平行四边形，其对角线就表示它们的合力．由对称性可知，合力方向一定沿塔柱竖直向下．【解析】方法一(作图法)如图甲所示，自O 点引两条有向线段OA 和OB ，它们跟竖直方向的夹角都为30°.取单位长度为1×104 N ，则OA 和OB 的长度都是3个单位长度．量得对角线OC 长为5.2个单位长度，所以合力的大小F ＝5.2×1×104 N ＝5.2×104 N.方法二(计算法)根据这个平行四边形是一个菱形的特点，如图乙所示，连接AB ，交OC 于D ，则AB 与OC 互相垂直平分，即AB 垂直于OC ，且AD ＝DB ，OD ＝12OC .考虑直角三角形AOD ，其∠AOD ＝30°，而OD ＝12OC ，则有F ＝2F 1cos30°＝2×3×104×32 N≈5.2×104 N. 【答案】 5.2×104 N 竖直向下训练2 物体受两个大小都等于10 N 的拉力作用，且这两个拉力间的夹角为90°，求这两个力的合力的大小和方向．解析：方法一：(作图法)：选取1 cm 表示5 N ，作出两个力的图示，再以这两力的图示为邻边作平行四边形，如图所示．用刻度尺量出对角线的长度约为2.8 cm ，则合力大小为F ＝2.81×5 N ＝14.0N ．用量角器测出合力F 的方向与F 1夹角为45°.方法二：(计算法)：作出力的合成的平行四边形示意图如图所示．则该平行四边形为正方形，由几何知识得合力F ＝2F 1＝10 2 N≈14.0 N ， 合力F 的方向与F 1夹角为45°.答案：14.0 N方向与F1夹角为45°核心三实验：探究求合力的方法1．实验原理使某个力F′的作用效果与F1、F2的共同作用效果都是使橡皮条伸长到同一点，所以F′为F1、F2的合力，作出F的图示，再根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F的图示，比较F、F′，分析在实验误差允许的范围内两者是否大小相等、方向相同．2．探究过程(如下图所示)(1)在水平放置的长木板上用图钉固定一张白纸，在白纸上用图钉固定一根橡皮条．(2)在橡皮条的另一端连接两根带绳套的细绳，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，记下结点的位置O、弹簧测力计的示数和方向，即两个分力F1、F2的大小和方向．(3)只用一个弹簧测力计拉绳套，将结点拉到O点，记下此时拉力F′的大小和方向．(4)选定标度，作出力F1、F2和F′的图示．(5)以F1、F2为邻边作平行四边形，并作出对角线F.(6)比较F与F′是否重合．实验结论：在实验误差允许的范围内，两个力的合力为以这两分力为邻边作出的平行四边形的对角线．3．注意事项：(1)实验过程中要注意使弹簧测力计与木板平面平行．(2)选用的橡皮筋应富有弹性，同一实验中橡皮筋拉长后的结点的位置必须保持不变．(3)在橡皮筋形变不超过弹性限度的条件下，拉力尽量大一些，以减小实验误差．(4)严格按照力的图示要求和几何作图法作出合力．实验中的“记录”与“注意”(1)用两个弹簧测力计拉橡皮条时的“三记录”：记录两弹簧测力计示数、两细绳方向和结点O的位置．(2)用一个弹簧测力计拉橡皮条的“二记录”：记录弹簧测力计示数和细绳方向．(3)两次操作中的“一注意”：结点O的位置必须在同一位置．例3某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A 为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与OC为带有绳套的两细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．(1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．(2)合力与分力的作用效果相同，这里作用效果是指________．A．弹簧测力计的弹簧被拉长B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．细绳套受拉力产生形变D．使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度(3)有关此实验，下列叙述正确的是________．A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大B．橡皮条的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力C．两次拉橡皮条时，需将橡皮条结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D．若只增大某一个弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮条结点位置不变，只需调整另一个弹簧测力计拉力的大小即可【解析】(1)一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向；而根据平行四边形定则作出的合力，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F′.(2)合力与分力之间是等效替代关系，所以在实验中的作用效果相同是指橡皮条的伸长量相同且伸长到同一位置，故选D.【答案】(1)F′(2)D(3)AC训练3在探究求合力的方法实验中，某实验小组采用了如图所示的实验装置．实验中，把橡皮条的一端固定在板上的G点，橡皮条的另一端拴上两条细绳套，将木板竖直固定好，在两条细绳套上分别挂上适当的钩码，互成角度拉橡皮条使之伸长，将结点拉到某一位置O，此时需要记下结点的位置O以及①___________________________________________________________________ _____和②____________________.再用一条细绳套挂上适当的钩码把橡皮条拉长，使结点也到达同一个位置O，再次记录③________________________和④____________________.实验时，用两个力拉橡皮条和用一个力拉橡皮条都使之伸长且使结点到达同一个位置O的目的是⑤________________________.解析：本实验采用等效替代法，实验过程应记录拉力的大小与方向，实验中，把橡皮条的一端固定在板上的G点，橡皮条的另一端拴上两条细绳套，将木板竖直固定好，在两条细绳套上分别挂上适当的钩码，互成角度拉橡皮条使之伸长，将结点拉到某一位置O，此时需要记下结点的位置O以及两细绳的方向和两组钩码的个数．再用一条细绳套挂上适当的钩码把橡皮条拉长，使结点也到达同一个位置O，再次记录该细绳的方向和钩码的个数．实验时，用两个力拉橡皮条和用一个力拉橡皮条都使之伸长且使结点到达同一个位置O的目的是两次拉到同样的位置O，橡皮条的伸长量相同，两次作用效果相同，这样一组钩码单独拉时的力，就是两组钩码共同拉时拉力的合力．答案：①两细绳的方向②两组钩码的个数③该细绳的方向④钩码的个数⑤两次拉到同样的位置O，橡皮条的伸长量相同，两次作用效果相同，这样一组钩码单独拉时的力，就是两组钩码共同拉时拉力的合力核心四多个力的合成1．合成方法：多个力的合成的基本方法仍是平行四边形定则．具体做法是先任选两个分力求出它们的合力，用求得的结果再与第三个分力求合力，直到将所有分力的合力求完．2．三个力合力范围的确定：(1)最大值：三个力方向均相同时，三力合力最大，F m＝F1＋F2＋F3.(2)最小值：①若一个力在另外两个力的和与差之间，即|F1－F2|≤F3≤F1＋F2，则它们的合力的最小值为零．②若一个力不在另外两个力的和与差之间，则它们的合力的最小值等于三个力中最大的力减去另外两个力．例4大小分别为5 N、7 N和9 N的三个力合成，其合力F的大小的范围是()A．2 N≤F≤20 N B．3 N≤F≤21 NC．0≤F≤20 N D．0≤F≤21 N≤12 N，三个【解析】大小为5 N和7 N的两个力的合力的范围是2 N≤F合两个力的合成，因9 N在此范围，故当力的合成就变成了大小为9 N的力与F合F合与9 N的力大小相等，方向相反时，三力的合力为零．三力同向时合力最大，其值为21 N，所以D项正确．【答案】 D判断三个力的合力能否为零，首先，判断其中两个力的合力范围是关键．训练4(多选)物体同时受到同一平面内的三个力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是()A．3 N4 N8 N B．5 N2 N3 NC．1 N5 N10 N D．10 N10 N10 N解析：三个力合成，若前两个力的合力可与第三个力大小相等，方向相反，就可以使这三个力的合力为零，只要使第三个力在其他两个力的合力范围之内，就可能使合力为零，即第三个力F3满足：||F1|－|F2||≤F3≤|F1|＋|F2|.所以选项A、C 符合题意．答案：AC五、随堂练习及真题讲解1．下列关于合力与分力之间的关系的说法正确的是()A．合力就是分力的代数和B．合力总比某一分力大C．分力与合力的方向总是不一致的D．合力的大小可能等于某一分力的大小解析：合力是分力的矢量和，而不是代数和，所以A项错误；合力的大小介于两分力代数和与两分力代数差的绝对值之间，因此B项错误，D项正确；当两分力方向相同时，合力与分力方向相同，C项错误.答案：D2．在图中两个体重相同的小孩静止坐在秋千上，两秋千的绳子是一样的．下面的斜述正确的是()A．甲中绳子容易断B．乙中绳子容易断C．甲、乙中绳子一样容易断D．不确定答案：B3．有三个力：F1＝3 N，F2＝5 N，F3＝9 N，则()A．F1可能是F2和F3的合力B．F2可能是F1和F3的合力C．F3可能是F1和F2的合力D．上述结论均不正确解析：F1＝3 N、F2＝5 N，两个力的合力范围为2～8 N，F3＝9 N不在两个力的合力范围内，所以三个力的合力不为零．故三个力中任何一个力都不可能是另外两个力的合力，故A、B、C错误，D正确．故选D.答案：D4．(多选)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是()A．当θ＝120°时，F＝GB．不管θ为何值时，都有F＝G 2C．当θ＝0°时，F＝G 2D．θ越大，则F越小解析：由力的合成可知，在两分力相等，θ＝120°时，F合＝F＝G；θ＝0°时，F ＝12F 合＝G 2，故选项A 、C 正确，B 错误．在合力一定时，分力间的夹角θ越大，则分力越大，故选项D 错误．答案：AC5．图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．(1)(多选)下列说法中正确的是________A ．在测量同一组数据F 1、F 2和合力F 的过程中，橡皮条结点O 的位置不能变化B ．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C ．F 1、F 2和合力F 的大小都不能超过弹簧测力计的量程D ．为减小测量误差，F 1、F 2方向间夹角应为90°(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为________ N. 解析：(1)在同一组数据中，只有当橡皮条节点O 的位置不发生变化时，两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同，才可以验证平行四边形定则，故A 正确；弹簧测力计拉细线时，方向不一定向下，只要把O 点拉到同一位置即可，故B 错误；根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，故C 正确；F 1、F 2方向间夹角为90°，并不能减小误差，故D 错误．(2)弹簧测力计的指针指示要估读到下一位，故拉力F 的大小为4.00 N.答案：(1)AC (2)4.001290°时，合力大小为20 N ，那么当它们之间的夹角为120°时，合力的大小为( )A ．40 NB ．10 2 NC ．20 2 ND ．10 3 N解析：选B.设F 1＝F 2＝F 0，当它们的夹角为90°时，如图甲所示，根据平行四边形定则知其合力为2F 0，即2F 0＝20 N ，故F 0＝10 2 N ．当夹角为120°时，如图乙所示，同样根据平行四边形定则，其合力与F 0大小相等．6、(2019·湖北宜昌高一期末)有三个共点力F1、F2、F3作用于某一点，其合力为零．已知F3＝5 N，现保持其余二个力大小和方向不变，只将F3的方向沿逆时针方向绕作用点转动90°，则这三个力的合力大小变为()A．5 2 N B．5 NC．10 N D．仍为零解析：选A.因F3＝5 N，故F1与F2的合力也为5 N，方向与F3的方向相反；转动F3后，F1与F2的合力不变，则将F1与F2的合力与转后的F3合成，合力为5 2 N，故选A.7、(2019·武汉高一检测)如图所示，AB是半圆的直径，O为圆心，P点是圆上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3.若F2的大小已知，则这三个力的合力大小为()A．F2B．2F2C．3F2D．4F2解析：选C.由几何知识知，力F1与F3垂直，以F1、F3为邻边作平行四边形．如图所示，则F1、F3的合力为PC代表的线段，由于PC＝2PO，即PC代表的力的大小等于2F2，故三个力的合力大小为3F2，C正确．。
高中物理人教版必修1 第3章第4节力的合成教案 Word版含解析
《力的合成》教学设计一、教材分析本节使用的教材是人教版普通高中课程标准实验教科书《物理》（必修1）第3章第4节。
本节内容是在学生学习力的图示、重力、弹力、摩擦力等相关力学知识的基础上,进一步学习力的合成。
教材首先借助生活中常见的两种提水桶方式,运用等效替代的观点定性分析了合力与分力的关系,然后启发学生结合实验来进一步探究合力与分力的定量关系——让学生切身体会合力与分力之间的量值关系,不再是简单的代数运算,而是遵从平行四边形定则——这一普遍的矢量运算法则。
“力的合成”这一节,前接三种常见的力,后续力的分解和力学一些重要定律的应用,具有承上启下的作用。
本节课运用等效替代的思想来进行平行四边形定则的教学,因而培养学生建立等效替代的概念是很重要的。
[教学目标]（一）知识目标1、知道什么是分力、合力、力的合成、共点力。
2、能通过实验探究求合力的方法—--的平行四边形定则。
3、初步体会等效替代的物理思想。
4、会用力的图示法求合力。
（二）过程与方法1．通过合力与分力概念的建立过程,体会物理学中常用的研究方法─等效替代法。
2．通过探究求互成角度的两个力合力方法的过程,让学生体验科学探究的过程。
（三）情感态度与价值观1．体会逻辑思维和实验相结合研究问题的方法,由此体验到科学研究的乐趣。
2．体会科学研究中合作、交流的重要性和必要性。
[教学重点]让学生通过对实验探究的参与,认识互成角度的两个力合成的情况,从而培养学生对物理现象的观察、归纳、总结能力。
[教学难点]1．让学生了解等效替代法,认识等效替代的重要作用;2．要求学生能在观察自然、生活现象中发现问题,勇于探究自然现象和日常生活中蕴含的物理知识。
[实验器材]多媒体教学设备、实物投影仪、泡沫板、弹簧秤2个、橡皮筋1条（带两个细线套）、白纸1张、图钉几个、三角板一对[教学方法]交流与合作、分组实验、二、学情分析高一学生已经学习了力的三要素、力的图示等物理知识和有关平行四边形和三角形的几何知识,但是他们刚刚接触矢量,对矢量的运算没有任何感性认识,没有任何生活经验可供借鉴,他们习惯于标量的代数运算,即使学习了位移、速度、加速度等矢量,也不涉及到矢量运算,而是通过规定正方向将矢量运算变成了简单的加减问题,没有触及矢量运算。
高一物理第三章第四节3.4力的合成教案(新人教版必修1)
3.4力的合成一、教材分析力的合成是解决力学的基础和工具，力的合成不过关，后续课的学习中，对牛顿第二定律、物体平衡、动量定理、动能定理的理解和应用都无从谈起.力的合成是矢量的合成，是为以后物体受力分析作准备的一节课，理解力的合成需要掌握一种方法，那就是等效的方法.这节课从实验入手，学生通过自己动手找出合力与分力之间的关系，这样容易使学生接受.通过实验和多个实例说明一个事实：由于两个力作用在一个物体上，物体所表现出来的形变量或者运动状态的改变跟一个力作用在这个物体上时，物体所表现出来的形变量或者运动状态的变化相同.对于平行四边形定则的教学，可以在初步的矢量合成的基础上进一步加深，可以先进行在一条直线上力的合成，然后再进行互成角度力的合成.平行四边形定则让学生在实验过程中得出，让学生自己发现规律，有利于锻炼学生的能力.对于共点力的教学，重点在于利用演示实验和生活实例，形象地对比共点力和非共点力，在此基础上建立共点力的图景.本节是学生未接触过的全新内容.等效观点、力的合成等内容，学生都感到别扭.如果力的合成的平行四边形定则掌握不好，后续课程中的合成、电场磁场的叠加就不能得心应手.因此这节课在物理学中的地位和作用至关重要.二、教学目标知识与技能1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.2.理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.3.会用力的合成的平行四边形定则进行力的合成.过程与方法1.培养学生的实验能力，理解问题的能力，应用数学知识解决物理问题的能力；2.进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力；3.树立等效观点，形成等效思想，这是非常重要的处理问题的思想.情感态度与价值观1.培养学生善于交流的合作精神，在交流合作中发展能力，并形成良好的学习习惯和学习方法.2.通过力的等效替代，使学生领略跨学科知识结合的奇妙，同时领会科学探究中严谨、务实的精神和态度.3.让学生积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，使学生始终处于积极探求知识的过程中，达到最佳的学习心理状态.三、教学重点1.运用平行四边形定则求合力.2.合力与分力的关系.四、教学难点运用等效替代思想理解合力概念是难点.五、教学过程导入新课故事导入据报道，因近日雨水较多路面太滑，一辆拖拉机在某地不慎落入路边的一条水沟，司机闫师傅被压在拖拉机后轮下面的水里，当场昏迷，幸亏附近十几个村民合力抬起车轮把闫师傅救出来抬到岸上才使闫师傅及时脱险.除了十几个村民抬起拖拉机外，我们还可以用吊车吊起拖拉机来达到同样的目的.在这个例子中吊车的作用效果与十几个村民的作用效果是相同的.实验导入两个女同学把一桶水抬到讲桌上，然后再让一个男同学自己把水提到讲桌上.在这个实验中两个女同学对水桶的作用效果和一个男同学的作用效果相同.推进新课一、力的合成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.当一个物体受到几个力共同作用时，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.求几个力的合力的过程叫做力的合成.下面我们来探究一下求几个力的合力的方法.演示1：两个弹簧秤互成角度地悬挂一个钩码，拉力分别为F1和F2；再用一个弹簧秤悬挂同一个钩码，拉力为F.分析：F1和F2共同产生的效果与力F产生的效果是相同的，即均使钩码处于静止状态.由于力F产生的效果与力F1和F2共同作用产生的效果相同，力F就叫做力F1和F2的合力.这种等效代替的方法是物理学中常用的方法.问题：互成角度的两个力的合力与分力的大小、方向是否有关？如果有关，又有什么样的关系？我们通过实验来研究这个问题.实验设计：一根橡皮条，使其伸长一定的长度，可以用一个力F 作用，也可以用2个力F1和F2同时作用.如能想办法确定F1和F2以及F的大小和方向，就可知F与F1和F2间的关系.演示2：将如图3-4-1所示实验装置安装在贴有白纸的竖直平板上.橡皮条GE在两个力的共同作用下，沿直线GC伸长了EO这样的长度，若撤去F1和F2用一个力F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F1和F2共同作用产生的效果相同，力F等于F1和F2的合力，在力F1和F2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F1和F2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.图3-4-1学生实验：将白纸钉在方木板上，用图钉固定一橡皮筋，用两只弹簧秤同时用力互成角度地沿规定方向拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸长到O点，记下此时两弹簧秤的示数，这就是分力的大小，再用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置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个力之间的关系演示3：以OA、OB为邻边作平行四边形OACB，画平行四边形的对角线，发现对角线与合力很接近.问题：由此看来，求互成角度的两个力的合力，不是简单地将两个力相加减.那么互成角度的两个力F1和F2的合力的大小和方向是不是可以用以F1和F2的有向线段为邻边所作的平行四边形的对角线来表示呢？下面请同学根据自己的实验数据来验证.图3-4-2结论：总结平行四边形定则：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.如图3-4-2.问题：合力F与F1和F2的夹角有什么关系？如果两个分力的大小分别为F1、F2，两个分力之间的夹角为θ，当θ＝0°时，它们的合力等于多少？当θ＝180°时，它们的合力又等于多少？平行四边形定则的具体应用方法有两种：1.图解法（1）两个共点力的合成：从力的作用点作两个共点力的图示，然后以F1、F2为边作平行四边形，对角线的长度即为合力的大小，对角线的方向即为合力的方向.用直尺量出对角线的长度，依据力的标度折算出合力的大小，用量角器量出合力与其中一个力之间的夹角θ.如图3-4-3所示.图3-4-3图3-4-3中F1=50 N，F2=40 N，合力F=80 N.（2）两个以上力的合成：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力.2.计算法先依据平行四边形定则画出力的平行四边形，然后依据数学公式（如余弦定理）算出对角线所表示的合力的大小和方向.图3-4-4当两个力互相垂直时，如图3-4-4有： F=2221F Ftan θ=F 2/F 1.例1教材例题例2如图3-4-5所示，一个木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F 1、F 2和静摩擦力作用，而且三个力的合力为零，其中F 1=10 N ，F 2=2 N.若撤去力F 1，则木块在水平方向受到的合力为多少？图3-4-5解析：F 1和F 2的合力F 12＝F 1－F 2＝8 N ，方向向右，又因物体受三力作用且合力为零，故静摩擦力f ＝8 N ，方向向左.若撤去力F 1，则木块受F 2作用而有向左运动的趋势，此时物体受到的静摩擦力为2 N ，方向向右，木块仍保持静止状态,木块在水平方向受到的合力为零.答案：0合力大小的范围：运用合力与分力关系模拟演示器，让两个力F1和F2之间的夹角θ由0°→180°变化，可以得到：（1）合力F随θ的增大而减小.（2）当θ=0°时，F有最大值F max=F1+F2，当θ=180°时，F有最小值F min=F1-F2.（3）合力F既可以大于，也可以等于或小于原来的任意一个分力.一般地|F1-F2|≤F≤F1+F2问题：如何求多个力的合力？引导学生分析：任何两个共点力均可以用平行四边形定则求出其合力，因此对多个共点力的合成，我们可以先求出任意两个力的合力，再求这个合力跟第三个力的合力，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.3.矢量和标量问题：我们学过许多物理量，如：长度、质量、时间、能量、温度、力、速度等.这些物理量有什么异同？引导学生分析：力、速度是既有大小又有方向的物理量，而质量、时间、能量、长度等物理量只有大小，没有方向，前者叫矢量，后者叫标量，矢量的合成遵守平行四边形定则.二、共点力学生自学课本上有关共点力的知识，教师提示学生在阅读的时候注意这样几个问题：1.什么样的力是共点力？2.你认为掌握共点力概念时应该注意什么问题？3.力的合成的平行四边形定则有没有适用条件，如果有，适用条件是什么？注：这一部分知识相对简单，可以通过学生自学，锻炼学生的阅读能力和自学能力.参考答案:1.如果一个物体受到两个或更多个力的作用，有些情况下这些力共同作用在同一个点上，或者虽然不是作用于同一个点上，但是他们的延长线交于一点，这样的一组力叫做共点力.2.掌握共点力时，不仅要看这几个力是不是作用于一个点，还要看它们的延长线是不是交于一个点.3.力的合成的平行四边形定则只适用于共点力作用的情况.六、课堂小结学生习惯于代数运算，产生定势思维，所以对矢量运算特别不习惯，不易接受.因此在作用效果相同的基础上理解合力与分力的关系，理解平行四边形定则，是难点.平行四边形定则的探索是应用的重点.所以，无论从课堂讲解，还是实验的设计操作、习题练习、课后作业等，都应围绕平行四边形定则展开.。
高中物理人教版必修1第三章第四节力的合成
《力的合成》教学设计一、三维目标1．知识与技能①掌握力的平行四边形法则；②初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力；③会用作图法求解两个共点力的合力；并能判断其合力随夹角的变化情况，掌握合力的变化范围。
2．过程与方法①能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四形定则；②培养学生动手操作能力。
3．情感态度与价值观①在实验的过程中，掌握正确的方法，结果要符合实验数据；②培养学生实事求是的求实精神；③培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。
二、教学重点难点分析1．重点：本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则，这同时也是本章的重点。
2．难点：对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点。
三、教学方法1．关于矢量合成讲解的教法本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则，这同时也是本章的重点．由于学生刚开始接触矢量的运算方法，在讲解中需要从学生能够感知和理解的日常现象和规律出发，理解合力的概念，从实验现象总结出力的合成规律，由于矢量的运算法则是矢量概念的核心内容，又是学习物理学的基础，对于初上高中的学生来说，是一个大的飞跃，因此教学时，教师需要注意规范性，但是不必操之过急，通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识。
由于力的合成与分解的基础首先是对物体进行受力分析，在前面力的知识学习中，学生已经对单个力的分析过程有了比较清晰的认识，在知识的整合过程中，教师可以通过练习做好规范演示。
2．关于作图法求解几个共点力合力的教法①在讲解用作图法求解共点力合力时，可以在复习力的图示法基础上，让学生加深矢量概念的理解，同时掌握矢量的计算法则。
②注意图示画法的规范性，在本节可以配合学生自主实验进行教学。
3．共点力概念讲解的教法关于共点力的概念讲解时需要强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力，力的作用线相交于一点的也叫共点力。
注意平行力于共点力的区分（关于平行力的合成请参考扩展资料中的“平行力的合成与分解”），教师讲解示例中要避开这例问题。
高一物理人教版必修1教学教案第三章4力的合成
力的合成一、学情分析：本节课的重点是通过实验探究得到求合力的方法——平行四边形定则。
而高一学生刚接触矢量，对矢量的运算没有任何感性的认识，也没有生活经验的借鉴，这也是本节课的难点。
为了解决这个困难，并实现新课标的以学生为主体、教师为主导的教学原则，这节课我主要通过学生的自主探究活动，让学生获得切身的体验、更深刻的理解力的合成法则。
综上所述，我制定了如下三维目标：二、教学目标：一、知识与技能1、知道什么是分力、合力、力的合成、共点力。
2、能通过实验探究求合力的方法—平行四边形定则。
3、初步体会等效替代的物理思想。
4、会用力的图示法求合力。
二、过程与方法1．通过合力与分力概念的建立过程，体会物理学中常用的研究方法─等效替代法。
2．通过探究求互成角度的两个力合力方法的过程，让学生体验科学探究的过程。
三、情感态度与价值观1、通过合作探究体验到科学研究的乐趣。
2．体会科学研究中合作、交流的重要性和必要性。
三、教学重难点让学生了解等效替代的思想。
通过对实验探究的参与，认识互成角度的两个力合成的情况。
四、实验器材多媒体教学设备、实物投影仪、铁块一个、泡沫板若干、弹簧秤若干、橡皮筋若干（带两个细线套）、白纸若干张、夹子几个、三角板。
五、教学过程1、问题引入，激发兴趣设置脑筋急转弯：1+1在什么情况下不等于2？学生很快想到在算错的情况下。
教师再指出在物理学中有些物理量的叠加1+1在算正确的情况下也可以不等于二，并举例一物体受方向相反的两1N力的作用情况。
引发疑问：力的合成遵循什么规律？引入课题。
2、小实验设置情景，参透科学方法两根细绳将一铁块提起，使铁块保持静止;再用一根细绳将铁块提起，使铁块保持静止。
分析两种情况都能使铁块静止，即F的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同，再引入力的等效替代关系，得出合力与分力的概念效果。
教学中参透等效替代的思想方法，即分力与合力虽然不同时作用在物体上，但可以相互替代，不同时考虑分力的作用又考虑合力的作用。
高中物理 第三章 第4节 力的合成教学设计 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理教案
4．力的合成教材分析本节课是探究矢量运算的普遍法那么──平行四边形定那么。
这个定那么是矢量运算的工具，掌握好这个定那么是学好高中物理的基础．本章是高中力学的基础知识，如何从代数运算过渡到矢量运算是本节的难点。
同时，平行四边形定那么的探究过程，对培养学生科学的探究精神也有很重要的作用。
教科书用简单的语言和一幅卡通图引入了合力和分力的概念及等效代替的物理思想。
通过生活中的实例“提水〞说明合力与分力是等效代替的关系。
比较直观，学生也容易接受。
将求合力的方法──平行四边形定那么，由旧教材的验证实验改成新教材的探究实验，说明新教材更注重知识的形成过程。
教材中对于“平行四边形定那么〞的得出是希望学生自己动手设计出实验方案，以探究的方式去寻找分力与其合力的关系，最终发现结论。
让学生在探究过程中掌握知识，培养能力，领悟科学研究的魅力，并学会互相交流合作。
在探究实验之前，教科书上设置了“思考与讨论〞栏目，让学生思考猜想，也表达了科学猜想在科研中的重要性。
为了降低探究的难度，书中写出了探究时要注意的4个问题，以及“建议用虚线把合力的箭头端分别与两分力的箭头端连接〞等提示性的话语帮学生突破思维的障碍。
在得出矢量的合成法那么──平行四边形定那么后，教科书又设计了简单的例题让学生练习尝试使用“平行四边形定那么〞去求合力。
随后又点明了多力合成的办法和思路，可以进一步加深学生对“等效替代〞的理解。
紧接着又通过“思考与讨论〞栏目让学生知道合力与原来两分力夹角的关系，还将初中的“同一直线上二力的合成〞情景也包含了进去，让学生认识到“同一直线上二力的合成〞只是“平行四边形定那么〞的特殊情形。
最后教材通过生活中的插图说明了共点力的概念及平行四边形定那么的适用条件。
本节课的重点是让学生探究并理解力的平行四边形定那么，但是，由于高一学生是刚开始接触矢量方面的运算，他们很难从数形结合的角度出发去研究物理规律，因此，在教学过程中，要加强教师的引导作用。
高中物理 第3章 第4节 力的合成教学设计 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理教案
第三章相互作用第4节力的合成教学设计1教材分析与地位在《普通高中物理课程标准》共同必修模块物理一的内容标准中涉及本节内容有“通过实验,理解力的合成与分解,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”。
该条目要求学生通过实验对力的合成与分解的学习应达到理解的水平,并能用力的合成与分解分析日常生活中的问题,这体现了关注物理与生产、生活的联系。
“力的合成”这一节研究的是力的等效关系,依据等效思想总结出力的平行四边形定则。
教学中应让学生体会运用“等效”思想研究问题是物理学研究中的一种重要方法。
平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则,而矢量运算贯穿高中物理始终,因此,本节内容为以后学习速度、速度的变化,动量、动量的变化等矢量及其运算奠定了基础,它具有承上启下的作用。
教学设计注重学生知识的形成过程和对知识的真正理解。
采用实验探究的学习方式,培养学生收集信息、处理信息、分析论证的能力,养成事实某某的科学态度和良好的合作习惯。
2学情分析本节教学设计面对高一学生,他们在初中物理中,学习了同一直线上力的合成,“代数和”的算术运算在学生头脑中已成定势,通过实验探究感知力的合成定则,力争突破原有思维定势。
3教学目标一、知识与技能1．力的效果正确理解和掌握合力和分力的概念;2．过实验探究平行四边形定则,能应用平行四边形法则分析合力和分力的的关系;3．用作图法求合力,会用直角三角形知识计算合力。
二、过程与方法培养实验动手能力及分析实验数据能力,能运用等效的方法解决问题的能力。
三、情感态度与价值观养成良好的思维习惯和实事求是的科学态度4重点难点【教学重点】通过实验探索“力的合成”所遵循的定则.【教学难点】实验探究获得“平行四边形定则”.5教学方法教学方法：实验探索法、归纳分析法.6教学资源实物投影仪、课件,投影片、(学生探究实验用):方木板1块、弹簧秤2个、橡皮筋1条,20 cm 细线1条(两端打好套)、白纸1X、图钉几个、三角板一对、刻度尺.7教学流程【创设情境,提出合力与分力概念】——【给出问题情境,激发思考合力与分力关系】——【设计探究求合力的实验方案】——【分组实验】——【学生讨论,得出结论】8教学过程8.1教学活动活动1【导入】一、引入新课生观看生活现象:(一)演示棉线提重锤实验,发现到线分开时,棉线断的现象(二)请两位同学亲历体验提水桶。
高中物理 第三章第四节3.4力的合成教案 新人教版必修1
一、教材分析力的合成是解决力学的基础和工具，力的合成不过关，后续课的学习中，对牛顿第二定律、物体平衡、动量定理、动能定理的理解和应用都无从谈起.力的合成是矢量的合成，是为以后物体受力分析作准备的一节课，理解力的合成需要掌握一种方法，那就是等效的方法.这节课从实验入手，学生通过自己动手找出合力与分力之间的关系，这样容易使学生接受.通过实验和多个实例说明一个事实：由于两个力作用在一个物体上，物体所表现出来的形变量或者运动状态的改变跟一个力作用在这个物体上时，物体所表现出来的形变量或者运动状态的变化相同.对于平行四边形定那么的教学，可以在初步的矢量合成的基础上进一步加深，可以先进行在一条直线上力的合成，然后再进行互成角度力的合成.平行四边形定那么让学生在实验过程中得出，让学生自己发现规律，有利于锻炼学生的能力.对于共点力的教学，重点在于利用演示实验和生活实例，形象地对比共点力和非共点力，在此基础上建立共点力的图景.本节是学生未接触过的全新内容.等效观点、力的合成等内容，学生都感到别扭.如果力的合成的平行四边形定那么掌握不好，后续课程中的合成、电场磁场的叠加就不能得心应手.因此这节课在物理学中的地位和作用至关重要.二、教学目标知识与技能1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.2.理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.3.会用力的合成的平行四边形定那么进行力的合成.过程与方法1.培养学生的实验能力，理解问题的能力，应用数学知识解决物理问题的能力；2.进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力；3.树立等效观点，形成等效思想，这是非常重要的处理问题的思想.情感态度与价值观1.培养学生善于交流的合作精神，在交流合作中发展能力，并形成良好的学习习惯和学习方法.2.通过力的等效替代，使学生领略跨学科知识结合的奇妙，同时领会科学探究中严谨、务实的精神和态度.3.让学生积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，使学生始终处于积极探求知识的过程中，达到最正确的学习心理状态.三、教学重点1.运用平行四边形定那么求合力.2.合力与分力的关系.四、教学难点运用等效替代思想理解合力概念是难点.五、教学过程导入新课故事导入据报道，因近日雨水较多路面太滑，一辆拖拉机在某地不慎落入路边的一条水沟，司机闫师傅被压在拖拉机后轮下面的水里，当场昏迷，幸亏附近十几个村民合力抬起车轮把闫师傅救出来抬到岸上才使闫师傅及时脱险.除了十几个村民抬起拖拉机外，我们还可以用吊车吊起拖拉机来达到同样的目的.在这个例子中吊车的作用效果与十几个村民的作用效果是相同的.实验导入两个女同学把一桶水抬到讲桌上，然后再让一个男同学自己把水提到讲桌上.在这个实验中两个女同学对水桶的作用效果和一个男同学的作用效果相同.推进新课一、力的合成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.当一个物体受到几个力共同作用时，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.求几个力的合力的过程叫做力的合成.下面我们来探究一下求几个力的合力的方法.演示1：两个弹簧秤互成角度地悬挂一个钩码，拉力分别为F1和F2；再用一个弹簧秤悬挂同一个钩码，拉力为F.分析：F1和F21和F2共同作用产生的效果相同，力F就叫做力F1和F2的合力.这种等效代替的方法是物理学中常用的方法.问题：互成角度的两个力的合力与分力的大小、方向是否有关？如果有关，又有什么样的关系？我们通过实验来研究这个问题.实验设计：一根橡皮条，使其伸长一定的长度，可以用一个力F作用，也可以用2个力F1和F21和F2以及F的大小和方向，就可知F与F1和F2间的关系.演示2：将如图3-4-1所示实验装置安装在贴有白纸的竖直平板上.橡皮条GE在两个力的共同作用下，沿直线GC伸长了EO这样的长度，假设撤去F1和F2用一个力F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，那么力F对橡皮条产生的效果跟力F1和F2共同作用产生的效果相同，力F等于F1和F2的合力，在力F1和F2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F1和F2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.图3-4-1演示3：以OA、OB为邻边作平行四边形OACB，画平行四边形的对角线，发现对角线与合力很接近.1和F2的合力的大小和方向是不是可以用以F1和F2的有向线段为邻边所作的平行四边形的对角线来表示呢？下面请同学根据自己的实验数据来验证.图3-4-23-4-2.问题：合力F与F1和F2的夹角有什么关系？如果两个分力的大小分别为F1、F2，两个分力之间的夹角为θ，当θ＝0°时，它们的合力等于多少？当θ＝180°时，它们的合力又等于多少？平行四边形定那么的具体应用方法有两种：〔1〕两个共点力的合成：从力的作用点作两个共点力的图示，然后以F1、F2为边作平行四边形，对角线的长度即为合力的大小，对角线的方向即为合力的方向.用直尺量出对角线的长度，依据力的标度折算出合力的大小，用量角器量出合力与其中一个力之间的夹角θ.如图3-4-3所示.图3-4-3图3-4-3中F1=50 N，F2=40 N，合力F=80 N.〔2〕两个以上力的合成：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力.先依据平行四边形定那么画出力的平行四边形，然后依据数学公式〔如余弦定理〕算出对角线所表示的合力的大小和方向.图3-4-4当两个力互相垂直时，如图3-4-4有：F=2221F Ftan θ=F 2/F 1.例1教材例题例2如图3-4-5所示，一个木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F 1、F 2和静摩擦力作用，而且三个力的合力为零，其中F 1=10 N ，F 21，那么木块在水平方向受到的合力为多少？图3-4-5解析：F 1和F 2的合力F 12＝F 1－F 2＝8 N ，方向向右，又因物体受三力作用且合力为零，故静摩擦力f ＝8 N ，方向向左.假设撤去力F 1，那么木块受F 2作用而有向左运动的趋势，此时物体受到的静摩擦力为2 N ，方向向右，木块仍保持静止状态,木块在水平方向受到的合力为零.答案：0合力大小的X 围：运用合力与分力关系模拟演示器，让两个力F 1和F 2之间的夹角θ由0°→180°变化，可以得到：〔1〕合力F 随θ的增大而减小.〔2〕当θ=0°时，F 有最大值F max =F 1+F 2，当θ=180°时，F 有最小值F min =F 1-F 2. 〔3〕合力F 既可以大于，也可以等于或小于原来的任意一个分力.一般地|F 1-F 2|≤F ≤F 1+F 2问题：如何求多个力的合力？引导学生分析：任何两个共点力均可以用平行四边形定那么求出其合力，因此对多个共点力的合成，我们可以先求出任意两个力的合力，再求这个合力跟第三个力的合力，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.问题：我们学过许多物理量，如：长度、质量、时间、能量、温度、力、速度等.这些物理量有什么异同？引导学生分析：力、速度是既有大小又有方向的物理量，而质量、时间、能量、长度等物理量只有大小，没有方向，前者叫矢量，后者叫标量，矢量的合成遵守平行四边形定那么.二、共点力学生自学课本上有关共点力的知识，教师提示学生在阅读的时候注意这样几个问题：1.什么样的力是共点力？2.你认为掌握共点力概念时应该注意什么问题？3.力的合成的平行四边形定那么有没有适用条件，如果有，适用条件是什么？注：这一部分知识相对简单，可以通过学生自学，锻炼学生的阅读能力和自学能力.参考答案:1.如果一个物体受到两个或更多个力的作用，有些情况下这些力共同作用在同一个点上，或者虽然不是作用于同一个点上，但是他们的延长线交于一点，这样的一组力叫做共点力.2.掌握共点力时，不仅要看这几个力是不是作用于一个点，还要看它们的延长线是不是交于一个点.3.力的合成的平行四边形定那么只适用于共点力作用的情况.六、课堂小结学生习惯于代数运算，产生定势思维，所以对矢量运算特别不习惯，不易接受.因此在作用效果相同的基础上理解合力与分力的关系，理解平行四边形定那么，是难点.平行四边形定那么的探索是应用的重点.所以，无论从课堂讲解，还是实验的设计操作、习题练习、课后作业等，都应围绕平行四边形定那么展开.SW。
高中物理人教版必修1第三章第四节力的合成教案Word版含解析全面版
4.力的合成教课方案【纲要】协力与分力之间是一种等效关系。
一个力的作用成效能够与多个力的作用成效相同，即一个力能够由几个力来取代；反过来，多个力能够由一个力来取代。
【重点词】协力与分力协力的计算共点力【教课目的】1.理解协力与分力的观点。
2.经过实验，理解力的合成法例。
3.知道共点力，掌握平行四边形定章，会用作图法、计算法求解共点力的协力。
【知识对照】知识点研究协力方法求解共点力的协力初中初中未波及初中未波及高中提出了协力与分力的观点，并提出等效代替思想，用实验研究获得平行四边形定章提出共点力观点，提出了协力的求解方法【课时安排】 1 课时【教课过程】一、协力与分力【问题引入】什么是协力、分力？它们之间有什么关系？【情形引入】1654 年, 在德国的马德堡市，有人做了一个惊动一时的实验。
在实验中，把两个空心的铜质半球合在一同, 抽去此中的空气后，用两支马队向相反的方向拉半球。
结果，当两支马队各增添到八匹马时，才将它们拉开，这就是有名的马德堡半球实验（见图4-1) 。
假如用两端大象来取代两支马队，两个半球也恰巧能拉开。
从力的作用成效看，一头大象的拉力与八匹马拉力是等效的。
我们把象的拉力叫做协力，马的拉力叫做分力。
那么，协力与分力的关系是什么呢？我们用下边的过程能够研究求协力的方法。
1.协力与分力假如一个力作用在物体上，它产生的成效跟几个力共同作用在物体上产生的成效相同 , 则这个力就叫作那几个力的协力，而那几个力就叫作这个力的分力。
2.研究求协力的方法（ 1）实验仪器如图 4-2 所示，包含图板、白纸、弹簧秤两个、橡皮筋、细绳套两个、量角器 ( 或三角板）、刻度尺、图钉若干个、铅笔。
（2）实验步骤 : ①用图钉把白纸固定在水平桌面上的图板上。
②用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的 A 点，橡皮筋的另一端拴上两个细绳套。
③经过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮筋，橡皮筋伸长，使打结的点伸长到O点 ( 如图 4-3 所示）。
人教版高中物理必修一第三章第四节《力的合成》教学设计_4163
《力的合成》教课设计【教课目的】一、知识与技术1．理解协力、分力、力的合成、共点力的观点。
2．理解协力与分力的等效性。
3．掌握平行四边形定章的内容，会用它求两个分力的协力。
4．经过平行四边形定章进一步理解协力与分力的大小关系。
二．过程与方法：（1）经过学习协力和分力的观点，认识物理学常用的方法——等效代替法。
（2）经历应用研究实验的方法来研究共点力合成的平行四边形定章。
三．感情态度与价值观：（1）在研究求协力的实验过程中，培育学生谨慎的科学态度和团联合作精神。
（2）培育学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
.【教课要点】1．协力与分力的关系。
2．得出平行四边形定章的研究过程。
3．平行四边形定章的应用【教课难点】从代数乞降到矢量乞降的思想超越。
【教课方法】实验察看、概括总结、实验研究。
【课前准备】1．多媒体课件。
2．实验器械：分组用（木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套、弹簧测力计、刻度尺、量角器、铅笔）。
演示用（分力、协力关系模拟演示器，钩码，自制教具）【教课过程】教师活动新课引入：利用多媒体课件，播放生活中的实例（一个大人和两个儿童分别提同一桶水） ,说明两个或两个以上的力的共同作用成效与一个力的作用成效是等效的。
演示 1：模拟上边生活中的实例，演示两个力的共同作用成效与一个力的作用成效是等效的。
将生活实例搬入物理讲堂来研究。
进行新课一．协力、分力、力的合成学生活动总结概括学生回答后多媒体课学生察看件播放：（ 1）一个力的作用效果和几个力的作用效果同样，则这一个力叫做那几个力的协力，那议论、沟通几个力称为这一个力的分力。
（ 2）求几个力的协力的过程，叫做力的合成。
（力的合成是一种等效代替的方法，即用一个假定的力去替代几个共同作用的力，代替后这一个力的效果与本来的几个力是同样的。
但协力其实不客观存在，它是设想的力，是用来代替客观存在的分力的）。
二、求协力的方法1.复习发问：初中已学过同向来线上两个力的合成，请同学们说一下合成方法。
高中物理 第三章 相互作用 3.4 力的合成教案 新人教版必修1(2021年整理)
安徽省长丰县高中物理第三章相互作用3.4 力的合成教案新人教版必修1 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（安徽省长丰县高中物理第三章相互作用3.4 力的合成教案新人教版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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３.４力的合成测量三组数据进行处理,看结果如何。
（实验过程中同学之间要团结协作,密切配合），各组的学生代表要在同学们面前陈述本组的实验结论,和其他组的情况相比较，最后全班同学一起得出求合力的方法。
点评:验证探究的结果是否正确.培养学生科学的思维方法——探究、验证,以及严谨的科学态度.(三）课堂总结、点评教师活动：让学生概括总结本节的内容。
请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
教师要放开,计学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。
五、布置作业l、还有没有更好的方案来验证力的合成的平行四边形定则？2、你身边还有没有物体受共点力的例子？试举出来.3、课后完成课本上第67页的练习第1、2题做在本上.4、思考：合力与分力之间的关系.。
人教版高中物理必修一第三章第四节《力的合成》教学设计
《力的合成》教学设计【教学目标】一、知识与技能1．理解合力、分力、力的合成、共点力的概念。
2．理解合力与分力的等效性。
3．掌握平行四边形定则的内容，会用它求两个分力的合力。
4．通过平行四边形定则进一步理解合力与分力的大小关系。
二．过程与方法：（1）通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法。
（2）经历应用探究实验的方法来研究共点力合成的平行四边形定则。
三．情感态度与价值观：（1）在探究求合力的实验过程中，培养学生严谨的科学态度和团结合作精神。
（2）培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
.【教学重点】1．合力与分力的关系。
2．得出平行四边形定则的探究过程。
3．平行四边形定则的应用【教学难点】从代数求和到矢量求和的思维跨越。
【教学方法】实验观察、归纳总结、实验探究。
【课前准备】1．多媒体课件。
2．实验器材：分组用（木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套、弹簧测力计、刻度尺、量角器、铅笔）。
演示用（分力、合力关系模拟演示器，钩码，自制教具）【教学过程】教师活动学生活动总结归纳新课引入：利用多媒体课件，播放生活中的实例（一个大人和两个小孩分别提同一桶水）,说明两个或两个以上的力的共同作用效果与一个力的作用效果是等效的。
演示1：模拟上面生活中的实例，演示两个力的共同作用效果与一个力的作用效果是等效的。
将生活实例搬入物理课堂来研究。
学生观察讨论、交流学生回答后多媒体课件播放：（1）一个力的作用效果和几个力的作用效果相同，则这一个力叫做那几个力的合力，那几个力称为这一个力的分力。
（2）求几个力的合力的过程，叫做力的合成。
（力的合成是一种等效替代的方法，即用一个进行新课一．合力、分力、力的合成二、求合力的方法1.复习提问：初中已学过同一直线上两个力的合成，请同学们说一下合成方法。
2.提问：如果两个力不在同一直线上，而是有一定的夹角，其合力与分力的大小、方向是否有关？如果有关，又有什么样的关系？教师强调：实验进行前设计实验时要思考的几个问题：1.用什么方法找出分力F1、F2学生回答学生思考从未思考过的问题，让学生有一种欣喜的感觉。
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第三章相互作用第4节力的合成教学设计1教材分析与地位在《普通高中物理课程标准》共同必修模块物理一的内容标准中涉及本节内容有“通过实验,理解力的合成与分解,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”。
该条目要求学生通过实验对力的合成与分解的学习应达到理解的水平,并能用力的合成与分解分析日常生活中的问题,这体现了关注物理与生产、生活的联系。
“力的合成”这一节研究的是力的等效关系,依据等效思想总结出力的平行四边形定则。
教学中应让学生体会运用“等效”思想研究问题是物理学研究中的一种重要方法。
平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则,而矢量运算贯穿高中物理始终,因此,本节内容为以后学习速度、速度的变化,动量、动量的变化等矢量及其运算奠定了基础,它具有承上启下的作用。
教学设计注重学生知识的形成过程和对知识的真正理解。
采用实验探究的学习方式,培养学生收集信息、处理信息、分析论证的能力,养成事实求实的科学态度和良好的合作习惯。
2学情分析本节教学设计面对高一学生,他们在初中物理中,学习了同一直线上力的合成,“代数和”的算术运算在学生头脑中已成定势,通过实验探究感知力的合成定则,力争突破原有思维定势。
3教学目标一、知识与技能1．力的效果正确理解和掌握合力和分力的概念;2．过实验探究平行四边形定则,能应用平行四边形法则分析合力和分力的的关系;3．用作图法求合力,会用直角三角形知识计算合力。
二、过程与方法培养实验动手能力及分析实验数据能力,能运用等效的方法解决问题的能力。
三、情感态度与价值观养成良好的思维习惯和实事求是的科学态度4重点难点【教学重点】通过实验探索“力的合成”所遵循的定则.【教学难点】实验探究获得“平行四边形定则”.5教学方法教学方法：实验探索法、归纳分析法.6教学资源实物投影仪、课件,投影片、(学生探究实验用):方木板1块、弹簧秤2个、橡皮筋1条,20 cm 细线1条(两端打好套)、白纸1张、图钉几个、三角板一对、刻度尺.7教学流程【创设情境,提出合力与分力概念】——【给出问题情境,激发思考合力与分力关系】——【设计探究求合力的实验方案】——【分组实验】——【学生讨论,得出结论】8教学过程8.18.1.1教学活动活动1【导入】一、引入新课生观看生活现象:(一)演示棉线提重锤实验,发现到线分开时,棉线断的现象(二)请两位同学亲历体验提水桶。
1.请两位同学分别单手提水桶。
说出你的感受。
2.请两位同学共同单手提水桶。
说出你的感受。
3.请思考:比较一下两个人拉开些点距离提水桶省力还是靠近些距离提水桶省力? 上述物理情景中蕴含怎样的知识,你能用科学的语言概括它吗? 本节课我们从此现象出发来学习有关力的合成知识. (从生活走进物理,激发兴趣)活动2【讲授】二、新课教学(一)、创设情境,提出合力分力的概念学生继续观看生活中提水桶的实例,从物理学的角度谈自己的感悟,通过教师的启发完成以下知识的学习。
(培养观察、想象、语言表达能力)1、两种情景力的作用效果怎样? (作用效果相同)2、谁是谁的合力,谁是谁的分力? (F 是 F1、F2 的合力, F1 、 F2 是的分力)3、从力的作用效果看合力与分力关系? (等效替代)【板书】合力与分力:一个力,如果它产生的效果跟其他几个里共同产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,原来的几个力叫做分力合力与分力的关系:等效替代4、F 是、F1 、F2 的合力，那与F1、F2、大小关系怎样?(引入下个问题)活动3【活动】（二）力的合成1、学生回答下列问题(1)、什么叫力的合成?【板书】(求几个力的合力的过程,叫力的合成)(2)、什么是共点力?【板书】(如果几个力都作用在物体上的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力).【复习】同一直线上的力的合成1.两个力同向时,合力的大小等于两个力的大小之和,其方向跟这两个力的方向相同。
2.两个力反向时,合力的大小等于两个力的大小之差,其方向跟较大的力的方向相同。
活动4【活动】【实验探究一】评论（0）如果是两个互成角度的力合成,合力的大小等于两个力的代数和吗?请同学们花一点时间探讨,并提出实验方案,请大家注意这几个问题:1.怎样起到等效替代?2.如何记录,记录什么?3.实验步骤?【学生讨论】:不管用一个弹簧秤还是两个同时拉都要拉到同一位置。
记录两个分力的大小和合力的大小步骤在投影仪上给每一位学生演示【做实验】:【得出结论】互成角度的二力合成时,合力的大小并不等于两个力的代数和或者是代数差。
问:那究竟有什么样的规律呢?引出探究二活动5【活动】【实验探究二】引导:初中我们研究直线上的二力合成,怎样记录力的方向?刚才的实验我们可能忽略了力的方向,是不是还要记录力的方向呢?【问】既然要记录力的大小还要记录力的大小,那我们如何表示力呢? (力的图示)【问】如何记录力的方向呢? (两点确定一条直线)【解释】我们用力的图示的方法,就可以从研究合力与分力的关系进展到研究三条有向线段的关系,那么就可以从抽象到形象,构建数学模型。
【问】那么怎么研究三条有向线段的关系呢?想想初中我们用到的方法?(辅助线) 可以把这三条有向线段的末端连起来,得到了一个四边形。
【猜想】这是个什么四边形?如何证实你的猜想呢?讨论实验方案,实验步骤?读出F1 、F2 为两个已知分力的大小,并记录两个分力方向,再用一支弹簧秤把橡皮条拉长到同一点,读数为合力F 大小(两次力的作用效果相同),记录方向。
画出各个力的图示,就能研究出力F 与力F1 、F2 的关系.(学生也可能提出其他方案)一个同学到前面和老师一起演示,其他同学观看实验操作步骤。
实验操作步骤:(1).用图钉把白纸钉在方木板上.(2).用图钉把橡皮条的一端固定在A A 点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套.(3).用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,将结点拉到某一位置O ,用铅笔记下 O 点的位置及此时两条细绳套的方向,记录两弹簧秤的示数.(4).用铅笔和刻度尺从结点O 沿两条细绳方向画直线,按选定的标度作出F1 、F2 的图示。
(5).用一只弹簧秤钩住细绳套,把橡皮条的结点拉到同样的位置O ,记下弹簧秤的读数和细绳的方向,按选定的标度沿记录的方向作拉力 F 的图示.为了减少误差,实验时要注意:(1).正确选取弹簧秤.先将弹簧秤调零,再将两只弹簧秤钩好后对拉,若两秤在拉的过程中,读数相同,则可选;若不同,应另选,直至相同为止.(2).拉动时,弹簧秤应保持与木板平行,在不超过弹性限度的条件下,应使拉力尽量大一些.(3).实验中两分力F1 、 F2 的夹角不要取的太大.(4).在同一次实验中,橡皮条拉长的结点O位置一定要相同.(5).读数时要正视,按有效数字正确读数和记录.(6).作图时,应选定恰当的标度,尽量把图画大些,但也不能画出纸外。
实验数据分析猜想:(想象、推理能力培养)(1)合力 F 是否能用 F1 、F2 的代数和表示?(观察并计算)(2)用虚线连接F1 、F2 及力F 的末端点并观察图示,有什么发现?(方法提示)(3)利用三角板以力 F1 、 F2 为邻边做平行四边形,画出其对角线F′ ,看力 F 、F′是否重合?(4)若没有实验误差F′和 F 应该怎样.即实验结论:(逻辑推理、想象)展示探究结论:力的平行四边形定则:求两个共点力的合力时,可分别用表示这两个力的有向线段F1 和F2 为邻边做平行四边形,这两个邻边之间的对角线就是合力的大小和方向,这就是平行四边形定则.力的合成平行四边形定则适用于共点力的合成。
推广:平行四边形定则时所有矢量普遍的一条运算法则。
比如:位移、速度、加速度等。
活动6【活动】【小结】通过生活现象感悟合力与分力,知道等效代替是物理中研究问题的一种方法.活动7【练习】【作业】1.课本“问题与练习”第1.2.题2[课后思考]我们现在已经知道如何求解两个力的合力,那我们该如何求解三个以及三个以上的力的合力呢?活动8【讲授】【板书设计】§3.4力的合成一、合力与分力1、一个力,如果它产生的效果跟其他几个里共同产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,原来的几个力叫做分力。
合力与分力的关系:等效替代2、力的合成:求几个力的合力的过程,叫力的合成二、共点力如果几个力都作用在物体上的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫做共力) 三实验探究力的平行四边形定则:求两个共点力的合力时,可分别用表示这两个力的有向线段F1 和 F2 为邻边做平行四边形,这两个邻边之间的对角线就是合力F 的大小和方向,这就是平行四边形定则.活动9【活动】教后记在教学过程中,通过生活实例引入新课,体现物理学来源生活,回归于生活;而且是学生身边发生的事,激发学生的学习兴趣,使他们想学。
突出物理学的实验特色。
学生对实验也特别感兴趣,但他们不懂得怎样通过实验探究问题,所以在教学中先给学生演示一遍实验操作过程,告诉他们实验中要注意的事项。
告诉他们对获得的实验数据如何推理,猜想,如果没有实验误差的话,应该怎样?培养和提高学生的实验探究能力,使之了解科学家研究问题的思想方法,力争通过此过程提高学生的科学素养。
每一步知识学习都按着循序渐进,逐步完善过程,所以把已知三个分力求合力问题当作思考题留给学生,本节重点培养学生的实验探究能力。