第四节 同一直线上二力的合成

第四节同一直线上二力的合成
靖边二中景春飞
教材依据
北师大版、第七章、第四节同一直线上二力的合成。

教材分析
同一直线上二力的合成是本章的重点，合力的概念、力的合成是解决力学问题的基础。

教材先通过“提水”和“拉木箱”两个实例说明两个力产生的效果可以用一个力来代替，这个力就叫做那两个力的合力，引出求合力的问题。

接着研究两个力沿同一直线作用在同一物体上这种最简单情况下的二力合成问题。

通过“研究同一直线上方向相同的两个力的合成”和“研究同一直线上方向相反的两个力的合成”两个演示实验，得出结论。

最后联系实际，应用知识分析两个简单的实际问题。

教学目标
1.知识与技能
（1）知道几个力的共同作用效果可以用一个力来代替，这个力就是那几个力的合力。

（2）能举例说明什么是力的合成。

（3）知道同一直线上方向相同和相反的两个力的合成方法。

2.过程与方法
（1）通过对探究实验假设的验证来培养学生对物理现象的归纳总结能力。

（2）通过总结出同一直线上两个力合成的方法，初步认识等效替代的科学研究方法。

3.情感态度与价值观
（1）通过合力的一些事例和实际的实验操作，体会到团结合作、交流互助的重要性。

（2）培养实事求是、尊重自然规律的科学态度。

教学重点
探究认识同一直线上二力合成的情况。

教学难点
合力在力的作用效果上的等效替代性。

教学准备
弹簧测力计（2）、橡皮筋、细线、图钉、木板、白纸、多媒体。

教学方法
实验小探究，实践活动，归纳总结。

课时安排 1
教学过程
一、复习
师：力的作用效果有哪些？
生：力可以改变物体的运动状态。

力可以使物体发生形变。

二、引入新课，激发学生学习兴趣
1．创设情景，理解合力。

（1）多媒体展示图片：几十人才拖动一木箱，而一只大象就能拖动了．师：几十个人干的活能用一只大象来代替，说明什么呢？
生：几十个力的共同作用效果和大象提供的一个力的作用效果是等效的。

能用大象的一个力代替几十个人的力。

（2）多媒体展示图片：两个小孩把一桶水提高H，一个大人也把一桶水提高H。

师：这两副图有哪些相同？又有哪些不同？
生：力的作用效果相同，第一次有两个力作用在物体上，第二次有一个力作用在物体上。

师：能用这一个力代替那两个力吗？
生：能。

师：如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力．那几个力就叫这个力的分力。

（课件展示）学生活动：请两个力气较小的女同学把讲桌搬到讲台上。

问题：能否一个人把讲桌搬到讲台上？（请力气大的男同学来搬）师：两位女同学的力是男同学的力的什么力？男同学的力是两位女同
学的力的什么力？
生：分力合力。

师：请大家举例说明对合力、分力的理解。

生：举例。

注意：1.“几个力”必须是同时作用在同一个物体上的力，否则不能谈论合力和分力。

2.合力并不是物体受到的又一个力，合力的实质是“等效力”，它可以代替那几个力．3、分力和合力只是分析问题的一种替代方法，不一定是真实存在的。

（课件展示）
师：已知作用在一个物体上的几个力（都称分力）的大小和方向，求合力的大小和方向，称为力的合成。

（课件展示）
提问：只知道作用在同一物体上几个力（分力）的大小和方向，怎样求合力的大小和方向呢？
师：关于力的合成很复杂，而我们今天研究的是最简单的——同一直线上的二力合成。

（板书课题）
三、实验探究：同一直线上二力的合成
（1）展示图片：一图中两小孩分别同向拉车和推车，一图中两小孩反向拉车。

（2）师：你觉得这两种情况下合力情况如何呢？
（3）课件展示：课本23页图7—18沿同一直线且同方向的二力合成。

师：实验中为什么用一个弹簧测力计拉弹簧时仍要将弹簧拉伸到O 点在读数？
生：两次情况下橡皮筋发生相同的形变，它们的作用效果才可认为是相同的。

师：按书上步骤进行演示实验，并作好记录。

学生分析实验现象、数据归纳总结：（课件展示）。

同向
大小：F合=F1+F2 方向：同两个力的方向相同
师：画出橡皮筋受合力、分力的示意图（课件展出）。

（4）课件展示：课本24页图7—19沿同一直线且反方向的二力合成。

师：实验中为什么用一个弹簧测力计拉弹簧时仍要将弹簧拉伸到O 点在读数？
生：两次情况下橡皮筋发生相同的形变，它们的作用效果才可认为是相同的。

师：按书上步骤进行演示实验，并作好记录。

学生分析实验现象、数据归纳总结：（课件展示）。

反向
大小：F合=F1-F2 （F1＞F2）方向：同两个力的方向相同师：画出橡皮筋受合力、分力的示意图（先学生在练习本上画，后老师课件展出）。

（5）总结归纳：同一直线上二力的合成规律。

师：从实验探究中你能得出什么结论呢？（提醒要注意合力的大小，也要注意合力的方向）
生：（1）同向
大小：F合=F1+F2
方向：同两力方向相同
（2）反向
大小：F合=F1—F2 （F1＞F2）
方向：同较大力（F1）
四、力的合成知识的应用
（1）课件展示：拔河比赛的情景。

（2）课件展示：上海南浦大桥。

（3）课件展示：龙舟赛情景。

五、课堂练习（课件展出）
（1）下面关于力的合成的说法正确的是( C )
A.只有作用在同一直线上的力才能合成。

B.只有作用在同一方向上的力才能合成。

C.只有作用在同一物体上的力才能合成。

D.任何几个力都能合成。

（2）有关合力的说法错误的说法是( D )
Ａ、合力和分力不一定是真实存在的。

Ｂ、合力的作用效果和分力的作用效果是一样的。

Ｃ、考虑合力时就不考虑分力了。

Ｄ、合力不可能为零。

（３）同一直线上同方向的两个力的合力为200，方向向下，其中一个力的大小为180Ｎ，另一个力的大小为__Ｎ，方向向。

（４）耕地时，马的水平拉力是2000Ｎ，土地对犁的阻力是1700Ｎ，犁受到的合力是______Ｎ，方向______________。

（５）桌面放一个重力为3Ｎ的茶杯，桌子对它的支持力是3Ｎ，茶杯所受的合力是_____Ｎ。

（６）作用在一个物体上的两个力,分别为F1=3N,F2=5N,并且这两个力在同一条直线上,则F1与F2的合力可能（）。

A、一定说8N Ｂ、一定是２Ｎ
C、可能是3N或5ＮＤ、可能是２N或8N
（７）水平面上的一个物体分别受到了向左向右的两个力的作用，开始时F右＞F左，当向左的力逐渐变大时，物体所受水平方向的合力大小（）。

A、不断变大
B、不断变小Ｃ、先变大后变小D、先变小后变大（８）质量为4t的汽车，在平直的公路上运动时，受地面的支持力为3.92×104N，受到的阻力为6 ×103N，汽车的牵引力为7 ×103N，求汽车所受合力是多大？
六、作业
练习册第１６页１２、１３、１５题。

七、板书设计
第四节同一直线上二力的合成
一、合力：几个力的共同作用在一个物体上,它们的作用效果可以用一个力来代替,这个力叫那几个力的合力。

二、力的合成：已知作用在一个物体上的几个力的大小和方向,求合力的大小和方向。

三、同一直线上二力合成规律
（1）同向
大小：F=F1+F2
方向：同两力方向
（2）反向
大小：F=F1-F2（F1＞F2）
方向：同较大力（F1）
八、教学反思
（1）对同一直线上二力的合力的大小和方向，学生很容易接受，但对探究实验的步骤却需要理解，比如为什么要把皮筋都拉伸到同样长度（O点）？说明老师要强调理解合力的实质是从力的作用效果来看的。

（2）做实验过程中，学生能提出一些更深入的问题，像同直线同物体三个力的合成问题，不在一直线上时二力合成问题．老师应鼓励学生，并帮助学生解决这些问题。

（３）本节课我主要采用探究实验来得出同一直线上的二力合成方法，教师只起引导作用，绝不能包办代替。

要注重培养学生的科学探究的方法和过程。