资源简介

(共16张PPT)
第八章 运动和力
第4节 同一直线上二力的合成
教学分析
课前准备
学习目标
1.通过实验探究和演示实验,直观地感受力的合效果,从而理解合力与分力的概念
2.通过小组讨论和分析,以及对实例的分析和计算,掌握同一直线上二力合成的规律
课前准备
教学分析
学习重点:1.理解合力与分力的概念,明确它们是从作用效果相同的角度进行定义的。 2.掌握同一直线上二力合成的规律,包括方向相同和方向相反两种情况
学习难点：1.对合力概念的理解2.运用二力合成规律解决实际问题
学习方法:通过分组实验、讨论交流,探究同一直线上二力合成的规律，在观察分析的同时会总结问题.
相关准备：较多的书籍、两桶水(完全相同)、一根结实的绳子、弹簧、弹簧测力计两个、橡皮筋、记号笔
互动新授
知识点一 力的合成
小活动
教师在教室前面放上一个空桶.我们现在来做一个实验,教室前面有一个水桶,下面请一位女同学将其提起来.一位女生很轻松地将其提起,然后教师将水桶中盛满水。现在水桶中盛满水,再请你将其提起,大家能看到什么现象 女生无法(或很难)提起水桶.
现在要提起这个水桶,该怎么办呢
总结:如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同,这个就叫作那几个力的合力.在物理学中,求几个力合力的过程叫作力的合成.
互动新授
小活动
力的合成
总结：这两位同学同时向右对小车施加力,这两个力的合力大小F合=F1+F2,合力的方向向右,即:F合与F1、F2的方向相同.
互动新授
等效替代
互动新授
知识点二 同一直线上二力的合成
想一想
实验一:甲、乙两位同学一起向右拉绳子,同时丙同学向左拉绳子,看绳子最终向哪边移动.甲、乙两位同学的合力向哪边 这个合力的大小与同学丙的拉力大小有什么关系
互动新授
想一想
实验二:甲、乙两位同学一左一右同时拉动绳子,看绳子最终向哪边移动.实验完毕后,教师提问:此时甲、乙两位同学的合力向哪边 这个合力的大小与甲、乙两位同学的拉力大小有什么关系
互动新授
教师总结:通过上面的实验我们可以看到,在同一直线上两个力的合力的大小和方向有着不同的规律,那么这个规律是什么呢 下面我们利用弹簧、弹簧测力计等器材,来定量探究同一直线上二力合成的规律,大家可以先猜想一下.
学生猜想:两个力的方向相同时，两个力的合力的大小是二力之和，方向与这两个力的方向相同；两个力的方向相反时，两个力的合力的大小是二力之差，方向与较大的力的方向相同.
互动新授
【实验一】 同一直线上方向相同的两个力的合成.
1.如图所示,将橡皮筋一端固定,另一端与小圆环相连,把两个弹簧测力计分别通过细绳与小圆环相连后,沿水平方向向右拉橡皮筋,将小圆环拉至O点,标记下此时小圆环的位置.
2.指名读出此时两个弹簧测力计的示数F1、F2,并记录.
3.只用一个弹簧测力计拉橡皮筋,将小圆环再次拉到O点,指名读出此时弹簧测力计的示数F,并记录.
问:F合是否等于F1、F2示数之和 问:那么我们能否据此得出:当两个力的方向相同时,这两个力的合力的大小就是这两个力的和,方向与这两个力的方向相同 为什么
学生集体汇报,得出:不可以,因为只有多次实验测出的数据才能得出普遍规律，一次实验得出的结论不可靠.请两位同学重复上面的实验,多次改变拉力F1、F2的大小,将F合与F1、F2的示数进行比较,并分析F合与F1、F2方向的关系
互动新授
如图所示，用两个弹簧测力计沿相反的方向水平拉橡皮筋，标记下此时小圆环的位置O ，并记下两个弹簧测力计的示数F1 、F2 。再用一个弹簧测力计将小圆环拉到O 点，记下弹簧测力计的示数F合 。 改变拉力F1 、F2 的大小，多做几次实验。将F合 与F1 、F2 的示数进行比较，并分析F合 与F1 、F2 方向的关系。
1.方向相同时：
合力大小：F合＝F1＋F2（两力之和）；
合力方向：与F1、F2方向相同。
合力大小：F合＝|F1－F2|（两力之差）；
合力方向：与较大力的方向相同。
2.方向相反时：
【实验二】 同一直线上方向相反的两个力的合成.
巩固拓展
【例1】如右图所示,竖直向上抛出的篮球重为G,受到的空气阻力小于G. 篮球在竖直下落过程中受到的合力(A）
A.小于G
B.等于G
C.大于 G
D.等于0
【解析】篮球在竖直下落的过程中，受到竖直向下的重力G和竖直向上的空气阻力f,这两个力作用在同一直线上、方向相反,且f巩固拓展
【例2】F1、F2,是同一水平直线上的两个力,它们的合力大小为30N,方向水平向左,F1的大小是10N,则关于F2的大小和方向,下列说法中正确的是(C)
A.F2的大小一定是20N
B.F2的大小一定是40N
C.F2的方向一定沿水平向左
D.F2的方向可能向左,也可能向右
巩固拓展
解析：同一直线上二力的合成,当其方向相同时,其合力的大小等于这两个力的大小之和;当其方向相反时,其合力的大小等于这两个力的大小之差,且合力的方向总是跟较大的那个力的方向相同.已知合力大小为F=30N,方向水平向左.则当F1向左时,因为合力大于F1,所以F2的方向只能水平向左,此时F2=30N-10 N=20N;当F2向右时,F1也只能向左,此时F合=F2-F1=30N,则F2=30 N+10 N=40 N.综上可知,F2的大小可能是20N,也可能是40 N；F2的方向一定沿水平向左，F1的方向可能向左，也可能向右.
课堂小结
一、合力和力的合成
1.合力:如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力.
2.力的合成:在物理学中,求几个力合力的过程叫作力的合成.
二、同一直线上二力合成的规律
1.同一直线上的两个力,如果方向相同,合力的大小等于这两个力的大小之和,即:F合=F1+F2,合力的方向与这两个力的方向相同.
2.同一直线上的两个力,如果方向相反,合力的大小等于这两个力的大小之差,即:F合=|F1-F2|,合力的方向与较大的力方向一致.
下节课，再见！

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