力的合成教案

第四节力的合成
【教学目标】
1．通过生活实例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——平行四边形定则，知道它是矢量运算的规则。

3．会用作图法和相关数学知识求几个力的合力。

4．能应用力的合成知识分析生活中相关问题，体验物理与生活联系的乐趣。

【教学重点】
1．合力与分力的关系
2．平行四边形定则及应用
【教学难点】
1．实验探究方案的设计与实施
【教学方法】
阅读、实验、讨论、活动单导学
【教学过程】
（一）导入新课
投影显示:两位低年级同学沿不同方向共同用力提起一桶水，另一位高年级同学一人用力提起同一桶水，并在胶片中显示力的大小和方向。

分析：高年级同学用一个力与低年级两同学用两个力的作用效果相同（将同一桶水由地面提起），从这个角度看一个力可代替两个力。

(提出问题:你能列举生活中其他的等效实例吗?---这节课我们一起应用等效的思想通过实验探究求共点力的合力的方法.)
（二）、新课教学
一．阅读课本P61～62第一段，解决活动单活动一相关问题
师点拨:力的合成实质是应用等效的思想求合力的方法,合力是等效力.
二．实验探究
问题:初中我们学习的是一条直线上的两个力的合力，使用的是直接相加减的代数方法。

当两个力不在一条直线上时还能这种方法求合力吗？（停顿一会儿）如何求任意的互成角度的两个力的合力呢？根据提供的器材小组合作完成活动单活动二内容.
成果展示与交流:各小组派一代表展示实验结果(力的图示)并对比交流
师点拨实验注意点:(1)合力与分力效果相同的依据—-结点的位置相同
(2)记录力的方向需注意:描点→连线而不是直接描线
(3)力的大小及方向在实验时要恰当(大小在量程内适当大些,二力间
夹角适当大些)
(4)作图时需选同一标度
归纳结论1:求合力的方法一:图示法(平行四边形定则)
例题1:用平行四边形定则通过作图完成活动单活动三
问题: （1）如何更精确地求F1 、F2的合力？
（2）如何求多个力的合力？
（3）两个力的合力的大小与两分力的夹角的关系如何？当夹角分别为0○和180○时合力的大小和方向如何确定？
归纳结论2:求合力的方法二:计算法(用三角形相关知识)
1 .合力大小:边角或边边关系求解
合力方向: 边角关系求解相应的角表示
2.两个以上的共点力的合成:
也可以应用平行四边形定则求出它们的合力：先求出任意的两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去。

(画图说明)
3.合力随两个分力变化的特点
作图说明：合力F的大小和方向随着F1、F2的夹角而变化。

(1) F的大小随两力的夹角α增大而减小；
(2)当夹角α变化时，合力的范围为: |F1—F2|≤F ≤F1+F2
当夹角α=0°时，力F1和F2在同一条直线上且方向相同，F= F1+F2。

此时合
力最大，大小等与两个力的大小之和，合力F的方向跟两个力的方向相同。

当夹角α=180°时，力F1和F2在同一条直线上且方向相反，F= |F1-F2|。

此
时合力最小，大小等与两个力的大小之差，合力F的方向跟两个力中较大的那个
力的方向相同。

(3)合力F比F1或F2可大可小也可相等。

例题2 :两个共点力F1＝3N，F2=4N，当改变二力间的夹角α而不改变大小时，其合力F可能为下列那些值（）
Ａ. 0 B.2N C.6N D.8N
三．阅读课本P63，解决活动单活动四相关问题
四. 完成活动单课堂检测
【教学体会】
实验是物理教学的灵魂，是学习物理的根本；亲自实践参与规律的发现过程是培养学生能力的关键，离开了物理实验和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。

学生能力的培养就成了无稽之谈。

不仅教师要做好演示实验，最好把学生能够协作完成的探究实验让学生合作完成。