人教版高中物理必修1第三章第四节力的合成课件(16张ppt)+教案+测试

文档属性

名称 人教版高中物理必修1第三章第四节力的合成课件(16张ppt)+教案+测试
格式 zip
文件大小 550.0KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2018-08-25 18:44:26

文档简介

《力的合成》教学设计
教学目标:通过实验,了解力的合成与分解,知道矢量和标量,能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。
重点:介绍了力的合成法则平行四边形定则。它是解决力学问题的基础和工具
难点:力的合成法则平行四边形定则
教学设计
教学第一环节:“创设情景导入新课”,
由“曹冲称象”的故事,使学生对利用等效法解决问题有初步的认识,使学生思考、列举生活中遇到的利用等效代换来解决问题的例子,加深对等效代换思想的理解,并要求学生思考等效代换思想在力学问题中的表现
由书上两个小孩提水和一个大人提水产生相同效果的漫画,明确合力与分力的概念。
通过设问:在提水的例子中大人用的力与小孩有的力在大小和方向上有着怎样的关系呢?引出下一个环节:探究活动
教学第二环节:探究活动
探究活动由三个部分组成。在教师的引导和启发下,学生对提出的问题进行合理的猜想,可能会有学生猜想合力一定大于分力,合力一定等于分力之和等。为打破学生对‘合成就是求和’的思维定势,这时教师适时进行实验演示:用弹簧测力计拉钩码,模拟大人、小孩提水桶的例子,使学生认识到合力与分力不是简单的代数和的关系,似乎还和夹角有关,如何探究它们之间的关系呢?进入下一个活动环节“设计实验,进行实验”
如何进行实验呢,学生面对器材可能会觉得无从下手,此时教师首先演示互相角度的两力的合成,为学生的探究做铺垫。在实验操作过程中,要注重与学生的交流,使学生对实验的注意事项有所了解。
然后学生讨论:实验的目的是什么,怎样保证合力与分;力的等效,力的大小怎样知道,力的方向怎样确定
对四个问题的讨论,使学生对探究的各个环节印象开始清晰起来,学生分组实验,合作探究。教师巡视解惑。
实验完成,整理好仪器,进入下一个环节归纳总结、得出结论
学生探究之后,请请每一组同学在白纸上作出分力与合力的图示,以分力为邻边做出平行四边形,画出分力所夹的对角线,看看合力与对角线是否重合,汇报结果,教师补充总结,得出结论:
力的合成法则—平行四边形定则
说明矢量运算的普遍适用性
教学第三环节:例题分析强化主题
运用平行四边形定则求互成角度的两个力的合力。选自课本63页的例题,力F1=45N,方向水平向右。力F2=60N,方向竖直向上,要求学生用作图法和公式法求解合力F的大小和方向;
教学中可以通过例题让学生经过比较得出两种方法的特点.作图法直观、简单,但不够精确。计算法精确,但比较麻烦,也要让学生体会到计算时也要作平行四边形,只不作过平行四边形时不用取标度、各边长度不用太严格。因此,不论选择哪种方法,正确地作出平行四边形是基础。
然后让学生阅读课本63页两图,强调:力的平行四边形定则只适用于共点力
教学第四环节:精炼反馈,巩固升华
题为如果两个分力F1、F2大小固定,但它们的夹角不定,用作图法求其合力的范围?
学生对“平行四边形定则”理解还不深,容易按他们熟悉的标量运算规律来想问题。如合力大于分力,至少大于其中一个分力。
通过练习让学生切身体会:合力可能大于某一个分力,也可能小于某一个分力,甚至等于某一个分力,并且夹角越大,合力越小。学生发现这规律后,为了肯定他们的发现是正确的,我用计算机课件做相应演示,形象地加深学生对此问题的理解。
在此基础上,还可以讨论下列问题:
如果上述的两个力等大且夹角为1200,合力是多少?
当两个分力的夹角不变时,增大其中一个分力,合力的大小是否一定会增大?
如果增加第三个力,能否使三个力合力为0?
教学第五环节:小结
这节课主要学习了力的平行四边形定则,要求会用作图法求两个共点力的合力。并且用作图法得出两力夹角不定的情况下,合力的取值范围。
教学第六环节:布置作业
布置课本64页1、2、3、4作为课后作业
板书设计
第四节、力的合成
合力、分力、力的合成
平行四边形定则
1、探究过程 2、适用于任何矢量的合成
三、求合力的方法
1、作图法 2、公式法
四、合力F的大小随分力夹角a变化的特点
1、合力F的大小随两分力的夹角a增大而减小;
2、合力F比分力F1或F2可大、可小、可相等
《力的合成》评测练习
1.关于两个力的合成,下列说法正确的是( )
A.合力的大小一定大于每个分力的大小
B.合力作用效果与两个分力共同作用效果相同 
C.合力的大小可以比两个分力都大,也可以比两个分力都小
D.合力不可能与其中的一个分力相等
2.大小分别为5N、7N、9N的三个力合 成,其合力F大小的范围为( )
?A. 2N≤F≤20N B. 3N≤F≤21N
?C. 0≤F≤20N ? D. 0≤F≤21N
3、思考与讨论:把两个分力都定为100N,求夹角分别为30度、60度、90度、120度的合力。
4、 如图所示,某物体受4个共点力的作用,这4个力合力为零.若F4的方向沿逆时针方向转90°,而保持其大小不变,其余三个力的大小和方向均保持不变,此时物体受到的合力大小为__________________N.

思考:
一个大人单独提起一桶水和两个小孩共同提起同一桶水,则下列说法正确的是( )
A.大人的拉力可以看作两个小孩拉力的合力
B.大人拉力一定等于两个小孩拉力大小之和
C.两个小孩两手臂夹角θ越大,则拉力越小
D.两个小孩两手臂夹角θ越大,则拉力越大
课件16张PPT。力的合成一、概念提出:一、概念提出:一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,
这个力叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做分力。分力等效替代合力力的合成作用效果相同结论:几个力作用于物体上同一点,或者力的作用线(或反
向延长线)可以相交于一点的力叫共点力。二、共点力:找不同一推车受到两人作用其中F1=20N,F2=40N。
(1)当它们方向相同时,合力为多大? 方向如何?
(2)当它们方向相反时,合力为多大?方向如何?F2F1F2F1三、同一直线上两个力的合成 假如一桶水的重量是200N,两个孩子合力的大小一定也是200N。现在的问题是:如果两个孩子用力的大小分别是F1和F2, F1和F2两个数值相加正好是等于200N吗?互成角度的两个力的合成,合力的大小是否等于两个分力的代数和或者两个分力的代数差?互成角度的两个力的合成到底满足怎样的规律?猜一猜、说一说:怎样保证力的作用效果相同?如何确定力的大小、方向?保证结点拉至相同位置读数、两点确定一条直线友情提示:四、探究求互成角度的两个力的合力的方法:(1)在方木板上铺上一张白纸,用图钉把白纸固定好。 (2)用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳,细绳的另外一端是绳套。 (3)用两个弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮筋,
使橡皮筋伸长,结点达到某一位置O。用铅笔记下O的位
置和两条细绳的方向,分别读出两只弹簧秤的示数. (4)只用一只弹簧秤,通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同
的位置O点,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向。
(5)选用合适的标度,用力的图示法作出两个分力与合力。参考步骤:四、探究求互成角度的两个力的合力的方法:怎样保证力的作用效果相同?作图时应注意哪些问题怎样才能减少误差?如何确定力的大小、方向?保证结点拉至相同位置读数、两点确定一条直线平行拉称、垂直读数、夹角适中规范作图、选择合适的单位长度友情提示:四、探究求互成角度的两个力的合力的方法:(1)在方木板上铺上一张白纸,用图钉把白纸固定好。 (2)用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳,细绳的另外一端是绳套。 (3)用两个弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮筋,
使橡皮筋伸长,结点达到某一位置O。用铅笔记下O的位
置和两条细绳的方向,分别读出两只弹簧秤的示数. (4)只用一只弹簧秤,通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同
的位置O点,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向。
(5)选用合适的标度,用力的图示法作出两个分力与合力。请大家以F1和F2为邻边做平行四边形,来验证自己猜想。参考步骤:四、探究求互成角度的两个力的合力的方法:1、大量更精确的实验证明,合力与两个分力确实满足平行四边形定则。
2、平行四边形定则:如果用表示两个分力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么合力的大小和方向就可以用所夹的对角线来表示。F合结论:已知两个互成90度的分力,其中F1=30N,F2=40N,求这两个分力的合力为多少?F1F2利用平行四边形定则进行力的合成
常用的方法:几何作图法、代数计算法。五、例题应用:1、若两分力F1、F2不垂直,夹角由由0°逐渐增大
到180°的过程中,合力F的大小如何变化?
合力F的变化范围?合力一定比分力大吗?结论:a、分力一定时,合力随夹角增大而减小。
b、合力的范围:|F1-F2|≤F合≤F1+F22、如图所示:一物体受到多个力作用,合力为多少?思考:F1F2F3F4F12F123F1234多个力合成可采用逐力合成、两两合成的办法!分力合力等效替代平行四边形定则力的合成力的分解认识问题构建模型探究问题得出结论应用结论探究问题的流程:六、总结: 1、关于两个力的合成,下列说法正确的是( )
A.合力的大小一定大于每个分力的大小
B.合力作用效果与两个分力共同作用效果相同 
C.合力的大小可以比两个分力都大,也可以比两个分力都小
D.合力不可能与其中的一个分力相等?3、大小分别为5N、7N、9N的三个力合 成,其合力F大小的范围为( )
?A. 2N≤F≤2ON B. 3N≤F≤21N
?C. 0≤F≤20N ? D. 0≤F≤21N七、当堂检测:2、大小分别为5N、7N的两力合成,其合力F大小的范围为( )
A. 2N≤F≤12N B. 3N≤F≤12N
?C. 0≤F≤7N ? D. 0≤F≤12NBCAD 谢谢