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1、1.5力的合成教学重点1.理解合力、分力、共点力的概念。2. 运用平行四边形定则求合力。教学难点理解平行四边形定则是难点.课时安排1课时三维目标知识与技能1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.2.理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.3.会用力的合成的平行四边形定则进行力的合成.过程与方法1.培养学生的实验能力，理解问题的能力，应用数学知识解决物理问题的能力；2.进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力；3.树立等效观点，形成等效思想，这是非常重要的处理问题的思想.情感态度与价值观1.培养学生善于交流的合作精神，在交流合作中发展能力，
2、并形成良好的学习习惯和学习方法.2.通过力的等效替代，使学生领略跨学科知识结合的奇妙，同时领会科学探究中严谨、务实的精神和态度.3.让学生积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，使学生始终处于积极探求知识的过程中，达到最佳的学习心理状态.课前准备1.多媒体课件.2.实验器材:木板、白纸、图钉（若干）、橡皮筋、细绳套（两根）、弹簧秤（两只）、三角板、铅笔教学过程导入新课实验导入同学们，在上课之前我们来做个小实验，我这里有一个桶，里面装满了水。现在我需要找两位女同学和一位男同学来提起这一桶水。有谁愿意上来试试吗？好，女生由小花和小芬同学上来，男生由小刚同学上来。其他同学就认真的观察。首先我要小花和
3、小芬两位同学一起提起这桶水后静止不动，此时我们看到的这一个桶受到几个力呢？学生回答：三个，重力，两个拉力。好，谢谢这两位同学。现在我请小刚同学一个人来提起这一桶水后也处于静止不动状态。而此时我们看到的这一个桶又是受到几个力呢？学生回答：两个。重力和拉力。在这个实验中两个女同学对水桶的作用效果和一个男同学的作用效果是相同的吧，水桶被提起以后都处于静止状态，前后两次的作用效果是一样。推进新课一、合力、分力对水桶进行受力分析，一个力与两个力产生了相同的作用效果即都使桶处于静止状态，所以我们就可以用这一个力代替几个力，这一个力是那几个力的合力，那几个力是这一个力的分力。如果几个力都作用在物体的同一点，
4、或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力。既然我们已经明白了合力与分力的定义了，当我们已知的是几个共点的分力时，我们则可以求出一个合力来代替那几个分力的作用效果。求几个力的合力的过程叫做力的合成。下面我们来探究一下最简单的两个共点力的合成。.演示实验1：在黑板上固定一橡皮筋，用两只弹簧秤同时用力互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸长到O点，现在我需要请两位同学来帮我拉弹簧称，当拉伸橡皮筋以后记下此时两弹簧秤的示数以及位置A、B，再用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置O，记下弹簧秤的位置和读数。现在我们来观察这3个力并找出这3个力之间的关系我们不难看出，两个弹簧称拉的力是分力，一个
5、弹簧称来拉也使橡皮筋拉伸了同样的长度，所以他们的效果是相同的，因此一个弹簧的拉力就是两个弹簧的拉力的合力。我们以OA、OB为邻边作平行四边形OACB，画平行四边形的对角线，发现对角线与合力很接近.问题：由此看来，求互成角度的两个力的合力，不是简单地将两个力相加减.那么由实验结果我们可以看出互成角度的两个力F1和F2的合力的大小和方向可以怎么求呢？对，我们可以用以F1和F2的有向线段为邻边所作的平行四边形的对角线表示出来。这叫做力的平行四边形定则。合力大小与两个分力夹角之间的关系：问题：既然合力我们有方法求合力大小了，当我们已知两个分力F1和F2大小，那么合力的大小就固定不变了吗？合力F是否会随
6、着F1和F2的夹角的变化而不同呢？如果两个分力的大小分别为F1、F2，两个分力之间的夹角为，当0时，它们的合力等于多少？当180时，它们的合力又等于多少？演示实验：运用合力与分力关系模拟演示器，让两个力F1和F2之间的夹角由0180变化，可以得到：（1）合力F随的增大而减小.（2）当=0时，F有最大值Fmax=F1+F2，方向跟两个力的方向相同。当=180时，F有最小值Fmin=F1-F2.方向跟两个力中较大的那个力的方向相同。（3）合力F既可以大于，也可以等于或小于原来的任意一个分力.一般地|F1-F2|FF1+F2问题：我们前面求的是两个力的合力，那么如何求多个力的合力？引导学生分析：任何
7、两个共点力均可以用平行四边形定则求出其合力，因此对多个共点力的合成，我们可以先求出任意两个力的合力，再求这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力.既然我们已经知道求合力是用平行四边形定则来求解，同时也知道了合力与两分力之间的夹角的变化关系了，所以我们具体的来应用一下平行四边形定则求合力的大小。课本例题的讲解。图解法（1）两个共点力的合成：从力的作用点作两个共点力的图示，然后以F1、F2为边作平行四边形，对角线的长度即为合力的大小，对角线的方向即为合力的方向.用直尺量出对角线的长度，依据力的标度折算出合力的大小，用量角器量出合力与其中一个力之间的夹角.详
8、情见课本。3.矢量和标量问题：我们学过许多物理量，如：长度、质量、时间、能量、温度、力、速度等.这些物理量有什么异同？引导学生分析：力、速度是既有大小又有方向的物理量，而质量、时间、能量、长度等物理量只有大小，没有方向，前者叫矢量，后者叫标量，矢量的合成遵守平行四边形定则.课堂训练1.甲、乙两个小孩共同推着一辆小车在水平地面上以0.5 m/s的速度向右匀速运动，丙小孩单独使同一辆小车在同一水平面运动，下列情况中丙对车的作用力与甲、乙对车的合作用力相同的是（）A.丙推着小车以0.5 ms的速度向右匀速运动B.丙拉着小车以0.5 ms的速度向右匀速运动C.丙推着小车以0.5 ms的速度向左匀速运动
9、D.丙推着小车由静止开始向右运动的瞬间2.关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是（ ）A.F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大 B.F大小一定大于F1、F2中最大者C.F大小随F1、F2间夹角的增大而减小D.F大小不能小于F1、F2中最小者3.大小分别为30 N和25 N的两个力，同时作用在一个物体上，两个力的合力F的大小一定为（）A.F55 N B.F5 N C.F55 N D.5 NF55 N4.如图3-4-6为两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角的关系图象，则这两个分力大小分别是（）图3-4-6A.1 N和4 N B.2 N和3 N C.1 N和5
10、 N D.2 N和4 N答案：1.AB 2.C 3.D 4.B课堂小结1.互成角度的二力合成，不是简单地利用代数方法相加减，而是遵守平行四边形定则，即合力的大小不仅取决于两个分力的大小，而且取决于两个分力的夹角.布置作业1.教材 “练习四”3、4.2.课下同学们自己观察一下生活中有哪些类似的情况，可以用一个力代替多个力来达到同样的效果，想一下，为什么有时人们不用一个力去做而要用多个力来做呢？板书设计4力的合成1.合力：一个力与几个力产生了同样的效果，可以用这一个力代替那几个力，这一个力是那几个力的合力，那几个力是这一个力的分力.2.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
11、同一点。3.力的合成：求几个力的合力的过程叫做力的合成.（1）平行四边形定则：求互成角度的两个力的合力，可以用表示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表示合力的大小和方向，这就是平行四边形定则.（2）合力F与F1及F2的夹角的关系：合力F随的增大而减小.当=0时，F有最大值Fmax=F1+F2，方向跟两个力的方向相同。当=180时，F有最小值Fmin=F1-F2.方向跟两个力中较大的那个力的方向相同。合力F既可以大于，也可以等于或小于原来的任意一个分力.一般地|F1-F2|FF1+F2.4.矢量和标量活动与探究1.课题：如何最省力活动内容：刚才我们用两个女同学把一桶水提
12、到了讲桌上，下面我们来重做一下感觉怎样才最省力.结论：二力方向基本平行时最省力.2.课题：谁的力量大活动内容：让两个男同学用最大力气拉直一根绳子，在绳子中间系一根绳子让一位女同学轻拉，为什么女同学很轻松就把绳子拉弯？提示：利用合力的大小与分力夹角之间的关系来解释.通过活动引导学生画图解决问题.习题详解1.解答：两个力的夹角为0时，它们的合力最大,为12 N;当两个力的夹角为180时，它们的合力最小，为4 N;当两个力的夹角由0逐渐增大到180时,它们的合力逐渐减小,即合力的大小在12 N和8 N之间;由此可见,两个力的合力可以等于10 N,不能等于5 N和15 N.2.解答:当两个力的合力为零
13、时,由于一个力向东,大小为6 N,则另一个力的方向必向西,大小也为6 N.将方向向东的、大小为6 N的力改为向南时,二力相互垂直,如图3-4-7所示,它们的合力的大小为62 N,方向为西偏南45. 图3-4-7 图3-4-83.解答:如图348所示,选用1 cm长的线段表示30 N的力,作出力的平行四边形,量得表示合力F的对角线长6.8 cm,则合力的大小F=30N=204 N.量得F与F1的夹角为17.当两个力的夹角为150时,解答方法相同.4.解答:(1)正确 (2)错.如果两个分力之间的夹角较大,合力可以比任意一个分力都小. (3)错误.例如当两个分力的方向相反时,一个较小的分力增大可能使合力变小
