资源简介 课题 第一章 运动与力 第四节 力的合成与分解 2课时教 学 目 标 知识目标 1. 理解合力、分力的概念; 2. 理解力的合成与分解的概念; 3. 理解矢量合成法则——平行四边形定则。能力目标 1. 通过对力的合成与分解的学习,能举出一些生产、生活中的实例; 2. 通过对平行四边形定则的学习,能进行简单的计算; 3. 通过对本节的学习,能够解决一些实际问题。情感目标 1. 通过对矢量合成法则的学习,树立数学是物理的研究基础的思想; 2. 增强用科学知识武装头脑,更好地为国家建设服务的意识。重点 力的合成与分解方法难点 平行四边形定则;力的分解方法教具 力的合成实验演示仪、多媒体展示系统、几根长约1 m的结实绳子主要教学过程 学生活动教 学 过 程 设 计 一、引入课题 用多媒体展示系统展示教材图1-43,展示出一幅几个人在推车的情景。 提问:同学们通过观看这幅图片,能得到什么启示? (一般情况下,学生能回答出:人多力量大) 如果没有朋友在场,只有你一个人,身边只有一根结实的长绳,遇到这种情况,你能想办法把车拉出泥坑吗 (学生对于这个问题一般很难回答出来) 引入课题: 我们今天就来讨论一下有关力的合成与分解的知识——第四节 力的合成与分解。 二、合力与分力 举例说明力的作用效果相同的含义:一桶水需要两个小孩才能提得动,而一个大人就可以把它提起来。此时我们可以说,两个小孩的力的作用效果与一个大人的力的作用效果相同。 在物理学中,如果有一个力的作用效果与几个力的作用效果相同,我们就把这一个力叫作那几个力的合力,那几个力都叫作分力。 三、力的合成 求几个力的合力的过程,叫作力的合成。 演示实验:力的合成。 按照教材中的演示实验步骤,先给学生演示用两组砝码可以把橡皮筋的右端拉到O点,画出这两个分力的方向,并标出大小。再用一组砝码将橡皮筋的右端拉到O点,画出这一个合力的方向,并标出大小。 用力的图示法认真地画出合力与分力的大小,让学生回答发现了什么规律。 (可能有学生能发现其中的规律) 教师总结:通过大量实验发现,两个互成角度的力的合成时,遵守这样的法则:可以用表示这两个力的线段为邻边,作平行四边形,则它的对角线就表示合力的大小和方向。这就是力的平行四边形定则。 用多媒体展示仪展示教材图1-46。 进一步扩展知识: 两个分力的夹角可以在0~180°之间变化,当两个分力的大小固定不变,只有夹角改变时,合力随夹角的变化情况如教材图1-47所示。 可以归纳出这样的结论: F1-F2 ≤ F ≤ F1+F2 如果求两个以上力的合力,可以连续应用平行四边形定则。其步骤是:先求出任意两个力的合力F',然后再求出F'与第三个力的合力F,依此类推,直到求出所有力的合力为止。 四、力的分解 已知合力,求分力的过程,叫作力的分解。 用多媒体展示仪展示教材图1-49。 举例说明:一个力有时能同时产生两种作用效果。一个人斜拉着木块匀速前进,如图所示。 提问:斜向的拉力会对木块产生向哪两个的方向的作用? 学生回答:一个使木块向前进的作用,另一个将木块向上提升的作用。 用多媒体展示仪展示教材图1-50。 若已知合力F及其与水平方向的夹角,则两个分力的大小分别为: ; 我们常见的需要进行力的分解的情况还有:斜面上的物体都会受到竖直向下的重力,重力产生两个效果:使物体沿斜面向下滑和使物体垂直于斜面向下压。因此,重力G应该分解为这样两个分力:平行于斜面使物体向下滑的分力F1,垂直于斜面使物体向下压的分力F2。给学生展示教材图1-51。 做一做小实验: 将学生分成数组,每组发一根长约1 m轻质结实的绳子,在它的中间挂上一个质量约为0.1 kg的重物,抓住绳子的两端,沿水平方向用力拉。 让学生思考:为什么不能把这样的绳子拉直? (原因是:当两个分力的夹角非常大时,仅能产生较小的合力) 提问:如果汽车陷到泥里,而你只有一个人,利用一根结实的长绳,能想办法把车拉出来吗 (参考答案:将长绳一端绑在大树上,另一端绑在汽车上,尽量将长绳拉直。然后人在中间用力向下压,汽车就会向大树方向前进一点。重新将长绳拉直、绑紧、下压……) 其中的物理原理就是:当两个分力间的夹角接近180°时,较小的合力也能分解出较大的分力。 学生观看图片 学生回答 学生回答 板书 板书 板书 板书 板书 板书 学生观察 学生回答 板书 让学生观看动画 板书 此知识点不作要求 板书 板书 结合生活,让学生了解此知识点的实用性 板书 用海绵演示斜面上物体的两个作用效果 学生动手、讨论、探究 学生回答小 结 力的合成与分解: 1.求几个力的合力的过程,叫作力的合成。两个互成角度的力的合成时,遵守力的平行四边形定则。 2.已知合力,求分力的过程,叫作力的分解。力的分解是力的合成的逆运算,也遵守力的平行四边形定则。 回顾本节知识;体会思考方法;感受情感态度随 堂 练 习 练习1-4 1.解 分力F1和F2的合力如图所示: (F)(a) (F)(b) 2.解 根据合力与分力的关系式F1-F2 ≤ F ≤ F1+F2可知8 N ≤ F ≤ 12 N,因此它们的合力可能等于10 N,不可能等于5 N或15 N。 3.解 根据题意可画出受力示意图如图所示: F=N=25 N =1.3 5.解 由于两个分力相互垂直,利用三角形函数可得: 小球沿斜面向下滑的力 N=50 N 垂直于斜面向下压的力 N≈86.6 N 思考并回答课 后 作 业 练习1-4 4.解 合力F的分力如图所示: (F1F2)(a) (F2)(b) 要求学生独立完成 展开更多...... 收起↑ 资源预览