2019-2020年沪科版必修一4.1《怎样求合力》WORD教案05

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1、2019-2020年沪科版必修一4.1《怎样求合力》WORD教案05一、教学目标1．利用实验归纳法，得出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则，并能初步用平行四边形定则求合力。2．培养动手操作能力、物理思维能力和科学态度。二、重点与难点分析通过探索性实验，归纳出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则。三、教学器材教师用器材：平行四边形定则实验器、钩码(12个)、细线若干、弹簧秤(3只)、橡皮筋(3条)、方木板(1块)、平行四边形定则演示器(2个)、三角板(2个)。学生用器材30套，每套包括：方木板(1块)、弹簧秤(2个)、橡皮筋(1

2、条)、8开白纸(1张)、有刻度的三角板(2个)、记号笔(1支)、大铁夹(1个)。四、主要教学过程1．引入教学(1)1654年，在德国的马德堡市，有人做了一个轰动一时的实验。在实验中，把两个空心铜制半球合在一起，抽去球中的空气后，用两支马队向相反的方向拉这两个半球，结果，当两支马队各增加到8匹马时，才将它们拉开，这就是著名的马德堡半球实验。如果用两头大象来代替两支马队，这两个半球也能被拉开，从力的作用效果上看，一头大象的拉力与8匹马的拉力是否相同？ （2）将橡皮筋一端固定在M点，用互成角度的两个力F1、F2共同作用，将橡皮筋的另一端拉到O

3、点；如果我们只用一个力，也可以将橡皮筋的另一端拉到O点。如图1、图2所示。?/P>  F与F1、F2的共同作用效果是否相同？两把弹簧秤的拉力可由一把弹簧秤的拉力替代吗？提问：在生活中，我们还能见到哪些一个力的作用效果与两个或者更多个力作用效果相同的事例呢？总结：一个力的作用效果可以与多个力的作用效果相同，反过来，多个力的作用效果可由一个力替代。即：当一个物体受到几个力共同作用时，如果能用另外一个力代替它们，并且它的作用效果跟原来那几个力的共同作用效果相同，那么这个力就叫做那几个力的合力，那几个力叫做这个力的分力。2．新课教学提问：已知同

4、一直线上的两个力F1、F2的大小分别为2N、3N，如果F1、F2的方向相同，那以它们的合力大小是多少？合力沿什么方向？　　引导回答：5N，方向与F1、F2的方向相同。　　进一步提问：如果F1、F2的方向相反，那么它们的合力大小是多少？合力沿什么方向？　　(1N，方向与较大的那个力的方向相同。)两个人在打夯时，他们用来提夯的力是互成角度的．那么，两个互成角度的力又该如何合成求它们的合力呢？提问：互成角度的两个力的合力与分力的大小、方向是否有关？如果有关，又有什么样的关系？我们通过实验来研究这个问题。首先，应该确定两个分力的大小、方向；再确

5、定合力的大小、方向；然后才能研究合力与两个分力的大小、方向的关系。那么怎样确定两个分力F1、F2的大小、方向呢？启发学生回答：用弹簧秤测量分力的大小，分力的方向分别沿细绳方向，即沿所标明的虚线方向。[讲解弹簧秤的使用]在使用弹簧秤测量力的大小时，首先，要观察弹簧秤的零刻度及最小刻度，同时要注意弹簧秤的正确使用及正确的读数方法。确定分力的大小：(边演示边讲解两人如何分工合作)一位同学用两只弹簧秤分别钩挂细绳套，同时用力互成角度地沿规定的方向拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸长到O点；另一位同学用记号笔分别在相应位置记下两个弹簧秤的读数。这就是分

6、力的大小。注意：拉动橡皮筋时，要使两只弹簧秤与木板平面平行。都准备好之后，左边同学拉橡皮筋，右边同学读数并记录数据，测量两个分力的大小。 [指导学生进行分组实验]提问：怎样确定合力F的大小、方向呢？引导学生回答：用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置O，弹簧秤的读数就是合力的大小，细绳的方向就是合力的方向。确定合力的大小和方向：一位同学用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置O，另一位同学用记号笔记下细绳的方向，并在相应位置记下弹簧秤的读数。这就是合力的方向、大小。注意前后两次实验O点应该重合。现在，请右边同学拉橡皮筋，左边同学读数并

7、记录数据，确定合力的大小和方向。[视察学生实验情况]到此为止，我们已经确定了两个分力以及它们的合力的大小、方向。为了弄清楚两个力的合力与分力的大小、方向的关系，我们可以用力的图示法形象地将分力和合力的大小、方向表示出来。[数据处理]1)用力的图示法分别表示分力及合力：选择适当的标准长度(3cm长的线段表示1N力)，利用三角板，从O点开始，用力的图示法分别表示两个分力及合力的大小、方向。注意标准长度要一致。有向线段OA、OB、OC分别表示两个分力及合力。现在，请同学们用力的图示法将自己测量的分力和合力分别表示出来。提问：分力的大小分别等于

8、多少？合力的大小等于多少？进一步提问：由此看来，互成角度的两个力的合成，不能简单地利用代数方法相加减。那么合力与分力的大小、方向究竟有什么关系呢？同学们仔细看看，O、A、C、B的位置关系有什么特点？(停顿2