3.4力的合成与分解（共31张PPT） 高一上学期物理 人教版（2019） 必修第一册

(共31张PPT)
一个静止的物体，在某平面上受到5个力作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？
F
1
F
2
F
3
F
4
F
5
3.4 力的合成与分解
1.共点力
几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点上，这几个力叫做共点力。
一、合力与分力
一个力作用的效果跟几个力共同作用的效果相同，这一个力叫做那几个力的合力。 那几个力叫做这一个力的分力。
一、合力与分力
2.合力与分力
等效替代
F1
F2
F2
F1
二、力的合成
1.同一直线的力的合成
力的合成
力的分解
分力
合力
F合=F1+F2
方向与分力相同
F合=|F1-F2|
方向与分力较大者相同
新的合成规律
2.互成角度的力的合成
F合=F1±F2？
二、力的合成
探究实验：互成角度的两个力的合成规律
三、力的合成
问题1：实验目的是什么？
问题3：如何显示力的作用效果？
问题5：我们需要记录哪些数据？
问题2：如何找到一对合力与分力？
问题4：力的大小和方向如何测量？
(合力)
(分力)
(分力)
问题6：如何观察合力与分力的关系？
平行四边形定则
以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。
三、力的合成
F1
F合
F2
已知一条对角线，可以画出多少个平行四边形？
四、力的分解
F
力的分解遵循什么原则？
平行四边形定则
(合力)
(分力)
(分力)
无数个，所以力的分解要根据具体问题来确定。
力的合成
力的分解
邻边
对角线
五、矢量与标量
既有大小又有方向，运算时遵从平行四边形定则的物理量
（力，位移，速度，加速度）
矢量
只有大小，没有方向，运算时遵从算数法则的物理量
（质量，路程，功，电流）
标量
我们是如何判断一个物理量是矢量还是标量的呢？
课堂反馈
F
1
F
2
F 12
F
3
F
123
F
4
F
1234
F
5
F12345
一个静止的物体，在某平面上受到5个力作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？
多个力合成
3.4 力的合成与分解
3.4 力的合成与分解
教材分析
一、
教学重难点
四、
学情分析
二、
教学目标
三、
教学程序
五、
板书设计
六、
一、教材分析
人教2019版必修第一册第三章第4节
等效替代思想
实验探究过程
矢量运算的普遍
法则，应用广泛
二、学情分析
1.学生已经学习了三种基本性质力和力的图示法，在初中已经接触过求沿同一直线作用的两个力的合力的方法，在第一章也初步接触过位移的矢量合成对矢量也有了初步的了解，这对于本节课的学习有着一定的基础作用。
2.学生在实验探究能力上仍然不足，而本节课至关重要的实验“探究两个相互角度的力的合成规律”需要重点启发和引导。
三、教学目标
物理观念
（1）从力的作用效果理解合力、分力的概念；（2）通过实验了解力的合成和分解的规律——平行四边形定则；（3）初步利用矢量运算法则——平行四边形定则对力进行合成和分解，解决生活实际问题。
学会对问题的可能结论做出猜想。根据分力以及它们的合力的矢量图的平面位置关系，猜想它们可能构成平行四边形的几何关系，进而通过作图检验这个假设。
在本节“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中培养学生归纳及演绎推理的科学思维；通过实验引导学生利用“数形结合”的思想归纳出平行四边形定则，掌握矢量运算方法。
科学思维
科学探究
科学态度与责任
（1）在学生探究实验中，应要求学生对实验数据采取实事求是的态度（2）运用自己所学的知识正确解决生活和社会中的实际问题，增强学生的成就感和责任感。
四、教学重难点
通过实验归纳出力的平行四边形定则
通过实验归纳出力的平行四边形定则
教学重点：
教学难点：
五、教学程序
环节1 新课引入
提出问题：一个静止的物体，在某平面上受到5个力作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？
源于生活
联系实际
提高兴趣
创设情境
抛出问题
力的合成与分解
用一个力的单独作用替代多个力的共同作用，而效果不变。
这个力和被替代的两个力会有怎样的关系呢？
F
1
F
2
F
3
F
4
F
5
环节2合力和分力
1.共点力的概念
了解共点力的概念
环节2合力和分力
2.合力与分力的概念建立
领悟合力和分力的“等效替代”的思想
等效
替代
2.互成角度的力的合成
环节3 力的合成——难点突破
1.同一直线的力的合成
启发新识
F1
F2
F合=F1+F2
F合=F1-F2
F2
F1
回忆旧知
目的：用小桶实验引导学生发现算术运算求合力的不合理，从而追求新算法，引出定量实验。
环节3 力的合成——难点突破
用一个力提起小桶时的拉力大小F
用两个互成角度的力提起小桶时的拉力F1和F2
观察：F是否等于F1和F2之和或之差
情景引出实验
分组实验：互成角度的两个力的合成规律
情景引出实验
递进式的问题推动实验
环节3 力的合成——难点突破
问题1：实验目的是什么？
问题2：如何显示力的作用效果？
问题5：需要记录哪些实验数据？
问题3：如何找到一对合力与分力？
问题4：力的大小和方向如何测量？
问题6：如何观察合力与分力的关系？
进行实验
环节3 力的合成——难点突破
情景引出实验
进行实验
大胆猜想
递进式的问题推动实验
学生分组进行实验，分两次将橡皮筋拉到同一位置，测量并
记录，做出合力与分力的图示。
3.将学生的实验结果在白板软件上利用克隆和平移作出平行四边形，验证猜想
引导学生思考合力与分力的关系
情景引出实验
学习理论
验证结论
进行实验
大胆猜想
递进式的问题推动实验
环节3 力的合成——难点突破
(合力)
(分力)
(分力)
1.引导学生将合力和分力的端点连接起来进行猜测
2.提出平行四边形定则
F
(合力)
(分力)
(分力)
1.力的分解其实就是力的合成的逆过程
3.一条对角线可以分解成无数组邻边，要按具体问题来分解
2.同样满足平行四边形定则，是由对角线求邻边的过程
环节4 力的分解
4.为后面共点力平衡中力的分解的应用铺垫。
既有大小又有方向，运算时遵从平行四边形定则的物理量
（力，位移，速度，加速度）
矢量
只有大小，没有方向，运算时遵从算数法则的物理量
（质量，路程，功，电流）
标量
我们是如何判断一个物理量是矢量还是标量的呢？
环节5 矢量和标量
通过联系位移，找出矢量在运算上的共同点，提升对矢量与标量概念的认识
环节6 课堂反馈
F
1
F
2
F
3
F
4
F
5
提出问题：一个静止的物体，在某平面上受到5个力作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？
首尾呼应
解决问题
多力合成
六、板书设计
等效
力的分解
分力
合力
1.共点力
2.
（邻边）
（对角线）
力的合成
替代
3.平行四边形定则：
3.4 力的合成与分解
谢 谢