3.4 力的合成

教学

目标 （一）知识与技能

1、理解合力与分力的概念，知道什么是力的合成。

2、掌握力的"平行四边形定则"，会用作图法求两个共点力的合力。

4、知道共点力的概念，会计算在同一直线上的几个力的合力，会用直角三角形知识计算两个力的合力。

（二）过程与方法

1、采用实验探究的学习方式，通过独立思考与分组讨论等过程，培养学生设计实验、动手操作及观察实验现象的能力，以及分析、综合、归纳的能力。

（三）情感、态度与价值观

1、通过实验探究过程，激发学生的学习兴趣，发挥学生的积极性、主动性和创造性。

2、通过力的合成的研究与规律的发现，培养学生严谨的 学态度，逐步养成用 学方法与 学知识理解和解决实际问题的习惯，提高 学素养。 重点

难点 重点：力的合成。

难点：对等效思想的理解和对力的合成方法的运用。 教具

准备 多媒体、力的合成演示器 课时

安排 1课时 教学过程与教学内容 教学方法、教学手段与学法、学情 引入：初中学到的力的平衡，是对于力的合成的初步认识，对于其他情况下力之间是如何相互影响的，其共同的作用效果又可以怎样表示出来？

教学环节一：

1、教师活动：

实验探究：

⑴ 同一直线上两个力的合成：

如图（1）、（2）中水平面上物体受到水平力F1 = 10N、F2 = 25N

图（1）合力F合1 = ________N，方向 ___________________

图（2）合力F合2 = ________N，方向 ______________

同一直线上两个力的合成方法是：____________

1、学生活动：

根据初中学过的知识，结合自己的理解回答探究问题。

【总结】：同一直线上两个力的平衡，用二力平衡的方法。

【说明】：根据初中学到的知识，引导学生对于力的共同影响一个初步的思考。

2、教师活动

　　一位力气大的同学只用一只手一个力就可以把水桶从地面提到桌面上，两个女同学用两只手给水桶两个力，同样也把水桶从地面移动到桌面上，不同的同学用不同的方法达到了一个共同的目的．在提水桶这个事件上，这一个力产生的作用效果和两个力的作用效果是相同的．

2、学生活动：

通过观察上面现象，思考该现象的共同点。

【总结】：一个力，如果它产生的效果与几个力共同作用时产生效果相同，那么这个力就叫做几个力的合力，而这几个力就称为这个合力的分力。

　　在大多数实际问题里，物体不只受到一个力，而是同时受到几个力。如果一个力的作用效果与几个力共同的作用效果相同，则这一个力就叫做这几个力的合力。（合力是假想的力，不是真实存在的。）求两个或两个以上力的合力的过程或方法叫做力的合成。

【说明】：探究，总结，让学生在问题理解中认识到合力与分力的定义，让学生理解更加容易。

教学环节二：

1、教师活动：

根据初中学到的知识，可以知道，对于在同一直线上的力可以根据二力平衡来确定他们之间的影响，而对于不在同一直线上的两个力，应如何来对其进行合成？

实验探究：

实验步骤：(1)在桌上平放一个方木板，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(A点的位置应该靠近顶端中点)，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.

(4)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(在同一条件下)．

(5)用铅笔和三角板在白纸上从O点沿着两绳的方向画直线，按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示．

(6)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，按同一标度作出这个力F的图示．

1、学生活动：

在实验探究的过程中，由教师引导，在实验中探究体会不同方向上力的合成。

【总结】：互成夹角的两个力的合成，遵从平行四边形法则。两个力合成时，以表示这两个力的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，这就叫做平行四边形定则。

【说明】：通过实验探究，总结规律，认识到力的合成所遵从的法则，同时，在探究的过程中培养学生的实验探究精神。

2、教师活动：

共点力：一个物体受到几个外力的作用，如果这几个力有共同的作用点或者这几个力的作用线交于一点，这几个外力称为共点力。

共点力的合成：遵守平行四边形规则

2、学生活动：

认识共点力跟共点力的合成法则。

　　【总结】：共点力的定义及其合成遵从法则。

【说明】：讲授，让学生明白什么叫共点力。

初中知识点引入

再认识二力平衡

引出合力的概念

总结说明，合力及力的合成与分解

实验探究，探讨力的合成法则

引导实验，得出实验结论

总结说明

认识共点力