2020-2021学年第三章 相互作用4 力的合成教案

这是一份2020-2021学年第三章 相互作用4 力的合成教案，共3页。教案主要包含了导入新课，新课教学，小结，作业，知识回顾等内容，欢迎下载使用。
    教学目标：    1、理解力的合成和合力的概念    2、掌握力的平行四边形定则，会用作图法求共点力的合力。    3、要求知道合力的大小与分力间夹角的关系。    教学重点：    （1）理解合力与分力的关系    （2）力的平行四边形定则    教学难点：    合力的大小与分力间夹角的关系    教学方法：    实验归纳法    教学用具：    平行四边形定则演示器、钩码、弹簧秤、细线、三角板    学生每两人一组：方木板、白纸、弹簧秤（两个）、橡皮条、细绳两条、三角板、刻度尺、图钉（几个）教学步骤：一、导入新课    如图甲，一个力用力F可以把一筒水慢慢地提起，图乙是两个人分别用F1、F2两个力把同样的一筒水慢慢地提起。那么力F的作用效果与F1、F2的共同作用的效果如何？    学生：效果是一样的。    老师：那么力F就叫做F1与F2的合力，如果我们要求F1和F2的合力，就叫力的合成。我们这节课就来学习力的合成符合什么规律。    二、新课教学    1、请同学阅读P12，回答下列问题（出示投影片）    （1）一个力作用在物体上产生的        与几个力共同作用在物体上的                     一样，那这个力就是这个力的                                                        。    （2）如果几个力都作用在物体的同一点，或者它们的     相交于同一点，这几个力叫做共点力。    2、如何进行力的合成呢？请同学看下面实验（请一位同学上讲台帮忙）    （1）把放木板固定在黑板上，用图钉把白纸定字再生放木块上。    （2）用图钉把橡皮条一端固定在A点，结点自然状态在O点，结点上系着细绳，细绳的另一端系着绳套。    （3）用两弹簧秤分别勾住绳索，互成角度地拉橡皮条，使结点到达O′点。让学生记下O′的位置，用铅笔和刻度尺在白纸上从O′点沿两条细纸的方向画线，记下F1、F2的力的大小。    （4）放开弹簧秤，使结点重新回到O点，再用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到O′，读出弹簧秤的示数F，记下细绳的方向，按同一标度作出F1、F2和F1的力的图示。    （5）用三角板以F1、F2为邻边作平行四边形，在误差范围内，F几乎是F1、F2为邻边的平行四边形的对角线。    经过人们很多次的、精细的实验，最后确认，对角线的长度、方向、跟合力的大小、方向一致，即对角线与合力重合，也就是说，对角线就表示F1、F2的合力。    （6）指导学生进行分组实验    观察学生实验情况，数据处理，要求操作的规范，遵从实验结果，尽量把误差减小到最小。    要求同学用平行四边形法则作出F1与F2的合力，与实际合力对照，相距多远，差距大不大。    总结：可见互成角度的两个力的合成，不是简单的两个力相加减，而是用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。这就叫平行四边形定则。以后我们还要利用这个定则进行速度、加速度等的合成，只要是矢量的合成、就遵从平行四边形定则。    如果在实验中，对角线与合力相距比较远，那就找一找原因，是否有错误操作，即使操作完全正确，也会有实验误差，也不会完全重合。    这种情况很正常，一个规律的得出要很多人在很长时间里，进行许多此实验才总结出来，并不是一次实验就能得到。    3、运用平行四边形定则求互成角度的两个力的合力。    例：力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N，方向竖直向上，用作图法求解合力F的大小和方向。    解：选择某一标度，利用0.5cm的长度表示15N的力，作出力的平行四边形，用刻度尺量出对角线的长度L，利用F＝15N× 即可求出。    教师要在黑板上板演示。    （1）巩固训练：（出示投影片）    两个力互成30°角，大小分别为90N和120N，用作图法求出合力的大小和方向。    （2）如果是三个共点力作用在物体上，又如何求他们的合力呢？为什么可以这样求？    学生讨论会得到：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，直到把所有的力都合成进去，就得到其合力。因为每一次合成都遵从每两力与其合力产生共同效果的思想，所以可以这样合成。    （3）请同学完成P13的思考与讨论。    提问，如果两个分力F1、F2，他们的夹角不定，求其合力的范围。（用作图法）    同学们用作图法得到：Fmax=F1+F2(两力夹角为0°)Fmin=F1－F2（两力夹角为180°，F合与大的方向一致）夹角在0°——180°之间，F合介于 Fmin与Fmax之间。    总结：1、两个共点力的合力大于二力之差，小于二力之和。    2、合力F可大于某一分力，也可以小于某一分力。    三、小结    这节课主要掌握利用平行四边形定则，用作图法求两共点力的合力，并且用作图法得出两力夹角不定的情况下，F合取值范围，我们下课后要多动手练习，掌握这种方法。    四、作业    1、P14    3、4    2、有F1＝5N，F2＝8N，F3＝10N，他们之间的夹角可以任意改变，求他们的最大合力和最小合力。    五、知识回顾1、    2、力的合成遵循平行四边形。