物理必修1第三章教案

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1、第三章 相互作用第1节 重力、基本相互作用课题名称重力、基本相互作用课时数2课时课型问题解决课教材分析本章讲述的是关于“力”的基础知识，是学习静力学的基础和准备.内容包括重力、弹力、摩擦力、力的合成、力的分解.本章内容与初中学过的有关力学知识联系密切，是初中知识的扩展和深化，是今后学好其他力学知识的基础. 所谓基础性，就是要为学习力学知识打下扎实的基础.从知识方面来说，就是理解力的初步概念，理解重力、弹力、摩擦力产生的条件和特性，会进行力的合成和分解.从运用方面说，是初步熟悉对一个物体的受力分析，会画出正确的受力图. 本节具有预备性，不论在知识上和运用上都要有一个“度”.比如在本章第二节提到：

2、“用悬绳挂着的静止物体，用静止的水平支持物支持的物体，它们对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力，大小等于物体受到的重力.”在这一节就不要求从道理上把这一论断说清楚学习目标1、知道重力产生的原因及其定义。2、知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系，能用重锤线检验一条线或一个面是否竖直或水平。3、知道物体重心的含义4、了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，认识力能使物体发生形变或运动状 态发生改变5、知道力的三要素6、了解四种基本相互作用重点难点重点：1、重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系2、 力能使物体发生形变或运动状态发生改变难点：1、力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个

3、因素有关2、重心的概念学习过程评价任务（内容、问题、试题）学习活动（方式、行为策略）（一）预习检查、总结疑惑匀速直线运动，匀速圆周运动，加速直线运动有何区别？引入物体运动状态发生变化的含义是什么？学生阅读课本P54第一段后答：物体速度（大小、方向）发生变化物体发生形变的含义是什么？学生阅读课本P54第二段后举例。（二）情景引入、展示目标同学们都平时都习惯这样说，我们班要数某某同学的力量最大，某某同学脚部的力量最强，一脚可以把足球开出五、六十米。这种对力的说法符合物理角度对力的定义吗？本节课我们将着手研究这个问题，并学习几种简单的力学问题。（三）合作探究、精讲点播一、力和力的图示力的描述：力是物

4、体与物体的作用。（即力产生的条件是两个或两个以上的物体发生作用）力的作用效果：使物体的运动状态发生改变或是物体发生形变。力的测量工具：测力计（弹簧秤）力的单位：牛顿力的量性：矢量，遵循矢量运算法则力的图示：按一定比例作出的带箭头的线段，线段的长短表示力的大小，箭头的方向表示力的作用方向，箭头或箭尾表示力的作用点。二、重力1、重力提问：重力是怎样产生的？学生在预习后回答：地球上的一切物体都要受到地球的吸引，所以人跳起来总会落在地上，扔出去的东西总要落回地面。提问：有的同学说物体的重力就是地球的吸引力，到底是不是呢？学生猜疑：有的说是，有的说不是。教师释疑：严格地说，重力并不是地球的吸引力，而是吸

5、引力的一部分，以后才会学到这些知识，现在知道就行了。所以说重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，而不能说地球的吸引力就是物体的重力。由于两者相差很小，通常可以用重力代替吸引力。概念：由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，叫做重力。重力就是重量。一个物体受到10N的重力，可以说这个物体的重量是10N。提问：重物受到的重力的施力物体和受力物体各是谁？学生：施力物体是地球，受力物体是重物。强调：地球上的任何物体在任何状态下都受到重力的作用。因此，在今后的受力分析中重力肯定有。在月球上，物体也会由于月球的吸引而受到相应的重力，到其他星球表面也一样。产生条件：是由于地球的吸引。2、重力的大小和方向提问：

6、重力的大小可以用弹簧秤来测量，为什么？学生：物体静止时对弹簧秤的拉力大小等于其重力。实验：手提弹簧称及其下挂的钩码，测出钩码的重力；在竖直方向上用不同的方式运动，观察弹簧称示数及其变化。(引导学生根据实验，并结合二力平衡知识得出结论)重力的大小：重力的大小可以用弹簧秤测出。在静止的情况下，物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力，在数值上等于物体重力的大小。动手实验：用弹簧秤测量一个钩码、两个钩码、三个钩码的重力的大小，观察计算重力G与钩码的质量m的关系。学生马上得到：G与m成正比。重力大小与物体质量关系： Gmg（g9.8N/kg）强调：g值在地球的不同位置取值不同，一般情况下忽略这个差异，

7、可认为g值是恒定的。实验：从静止释放的小石块总是竖直下落，重锤线的方向总是竖直向下。归纳：从静止释放的小石块总是竖直下落，分析重锤线下重物的受力情况，可知重力的方向竖直向下。重力的方向：总是竖直向下。强调：竖直向下不能说成垂直向下，竖直向下指的是与水平地面相垂直，不能笼统指垂直方向。3、重心概念物体的各部分都受到重力的作用。从效果上看，可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，或各部分重力的等效作用点，或各部分所受到的重力的合力的作用点，叫物体的重心。通俗点讲，重心就是重力的作用点。把物体的全部质量集中到一点将不影响研究结果，这就是物理学的一种等效替代的思想。与重心位置有关的因素：与物体的形

8、状有关；与物体的质量分布有关。质量分布均匀的物体的重心，跟物体的形状有关。质量分布均匀的有规则形状的物体，其重心在此几何中心上。同学们在初中知识的基础上，找出这些质量分布均匀的物体的重心（投影分析） 质量分布均匀的形状不规则的薄板形物体的重心可用二次悬挂法或寻找支点法找到。CC学生动手找自己的不规则薄板的中心，并且说出其原理。教师演示：木圆环，不规则形状薄木板的重心。（参照课本中P5的实验）验证：用悬挂法确定重心之后，在板上固定一条细线，让其穿过重心C点，再在其重心C处拴上细绳提拉，验证薄板可以水平平衡。也可以重心C为支点，让薄板水平平衡。演示讲解：不倒翁的制作就是改变椭圆空腔的重心，增强对重

9、心概念的印象。演示：将一段均匀的直铁丝，做成直角、四边形、圆形等不同的形状，用悬挂法寻找其重心的位置。归纳：物体的重心可在物体之上，也可在物体之外。物体的稳定程度与重心的高低及支承面的大小等有关。三、基本相互作用引力相互作用是是所有物体之间都存在的一种相互作用。对于通常大小的物体，它们之间的引力非常微弱，常被忽略不计。电磁相互作用包括静止电荷之间以及运动电荷之间的相互作用。电和磁是密切相关的，在一个参考系中观察到的磁力可以和另一个参考系中的电力联系起来，电力和磁力可统一为电磁相互作用。引力和电磁力能在宏观世界里显示其作用。这两种力是长程力，从理论上说，它们的作用范围是无限的。但是，电磁力要比引

10、力强得多。宏观物体之间的相互作用，除引力外，所有接触力都是大量原子、分子之间电磁相互作用的宏观表现。强相互作用和弱相互作用都是短程力。强相互作用是介子和重子（包括质子、中子）之间的相互作用，因为这种力将核子束缚在一起，核物理学家们把它称为核相互作用。教师呈现问题：通过对上节知识的回顾，引入本节相关内容。知识系统性归纳：灵活运用：数学方法在物理学中的运用：精讲精练：教师在学生完成过程中巡视并观察，搜集整理学生存在的问题。课后反思第2 弹力课题名称弹力课时数2课时课型问题解决课教材分析弹力是力学中最经常遇到的力之一，对弹力认识清楚与否，会直接影响到今后的学习。本节课的重点是弹力产生的原因及弹力的方

11、向，难点是常见的弹力方向的确定。教材用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念，后又对常见弹力（压力、支持力、拉力、提力、举力等）的方向进行了分析和说明。这种先从感性认识出发，上升到理性认识，再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要，在教学过程中应注意渗透。学习目标知识与技能： 1、理解弹力的概念，知道弹力产生的原因和条件. 2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向，能正确画出弹力的示意图. 3、理解形变概念，了解放大法显示微小形变. 4.能说出胡克定律的内容并应用。过程与方法： 1、通过观察微小变化的实例，初步接触“放大的方法”情感态度与价值观： 1、通过探究弹力与形变的关

12、系以及数据的准确记录，培养学生锲而不舍的探究的精神和求真务实的科学精神。重点难点重点：弹力产生的条件、弹力的方向难点1在接触的物体间是否有弹力2弹力方向的确定学习过程评价任务（内容、问题、试题）学习活动（方式、行为策略）一、导入新课 在运动场上跳远时要用踏跳板，撑杆跳高运动员的杆，都是利用他们弹性形变时的弹力，同学们还可以举出许多利用弹力得力子，谁来说？ 学生回答拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板 那弹力是怎样产生的呢？二、新课教学 （一）用投影片出示本节课的学习目标 1知道形变的概念 2理解弹力是因为形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用 3会判断弹力的方向 4知道形变的种类 （

13、二）学习目标完成过程 1弹力是怎样产生的？ （1）实验演示：压缩弹簧、海绵、用手弯曲竹片 观察到什么现象？ 学生：看到形状或体积改变 老师：对，这就是形变。 板书：物体的形状或体积的改变叫形变 （2）被压缩的弹簧上放一黑板擦，放手，黑板擦被弹起；被弯曲的竹片上放一粉笔头，放手，粉笔头被弹起。 提问：为什么黑板擦、粉笔头被弹起？ 引导学生回答：形变的物体要恢复原状，对和它接触的物体有力的作用，就被弹起。 提问：如果粉笔头、黑板擦与形变物不接触，会受到这个力吗？ 引导回答：不接触一定不会受到这个力 学生总结什么是弹力？ 板书：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生地的作用，这种力叫弹

14、力。 可见，弹力的产生需两个条件：直接接触并发生形变。 2任何物体都会发生形变 实验操作：显示微小形变的装置向学生作一简单介绍。 3弹力的方向 一般情况下，凡是支持物对物体的支持力，都是支持物因发生形变而对物体产生弹力。所以支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。 例1：放在水平桌面上的书由于重力的作用而压迫桌面，使书和桌面同时发生微小形变，要恢复原状，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F1，这就是书对桌面的压力；桌面由于发生微小的形变，对书产生垂直于书面向上的弹力F2，这就是桌面对书的支持力。学生分析：静止地放在倾斜木板上的书，书对木板的压力和木板对书的支持力。并画出力的示意图。 结论：

15、压力、支持力都是弹力。压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。引导学生分析静止时，悬绳对重物的拉力及方向。 引导得出：悬挂物由于重力的作用而拉紧悬绳，使重物、悬绳同时发生微小的形变。重物由于发生微小的形变，对悬绳沉重竖直向下的弹力F1，这是物对绳的拉力；悬绳由于发生微小形变，对物产生竖直向上的弹力F2，这就是绳对物体的拉力。 结论：拉力是弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。4巩固训练（出示投影片）（1）画出下列各静止物体的弹力（接触面光滑） （2）师生共评：弹力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面；点与点的接触要找

16、两接触点的公切面，弹力垂直于这个共切面指向被支持物。 强调：象B图中，斜面与球间有无弹力？ 对小球状态进行分析：如果小球受到斜面弹力，小球在水平方向上不会静止，会向右运动。由此可判定小球不受斜面的弹力。这是判定相接触的物体间是否有弹力得基本方法，说明两接触物体接触但没有发生形变。 引入本节相关内容。数学方法在物理学中的运用：精讲精练：教师在学生完成过程中巡视并观察，搜集整理学生存在的问题。知识系统性归纳：课后反思第3 摩擦力科目物理年级高一课时数2课时课型问题解决课课题摩擦力教学目标知识能力品德1、知识与技能：知道滑动摩擦力概念及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。知道滑动摩擦力的大小跟什么有

17、关，知道滑动摩擦力跟压力成正比。知道静摩擦力概念及产生的条件，会判决静摩擦力的方向，知道最大静降擦力的概念。了解滚动摩擦力和流体阻力。2、过程与方法：培养学生利用物理语言分析，思考，描述摩擦力概念和规律的能力；培养学生参与科学探究活动，培养学生进行交流与反思的习惯；学会从物理现象和实验中归纳滑动摩擦力大小的特点；让学生学会在实验中如何控制变量和实验条件。3、情感态度与价值观：利用实验和生活实例激发学生学习兴趣；培养学生实践认识（规律）实践（解决实际问题）的思想。教材分析重点难点重点：滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩Fn解决具体问题；静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。难

18、点：静摩擦力有无、大小的判定时序教学操作过程设计（重点写怎么教及学法指导，含课练、作业安排）一、静摩擦力引入视频：花样滑冰大家刚刚在视频中看到了美丽的花样滑冰，现在，请一位同学上来，也飞翔起来？!为什么飞不起来？因为地面太粗糙，摩擦力太大。观察与体验课本第57面的“思考与讨论”、“演示”。(一)、演示实验：（2）如图所示，人用力推木箱，但没有推动。地面对木箱有无摩擦力？(二)、静摩擦力：一个物体相对于另一个物体有相对运动趋势时，受到的阻碍其发生相对运动的力，叫静摩擦力。如上图用力推水平面上的物体，物体没有运动，但物体有向右的运动趋势，由二力平衡知，物体必然受到向左的力，这个力就是静摩擦力。 1

19、、静摩擦力产生的条件 (1)、两物体接触面不光滑(2)、两物体间挤压产生形变即有弹力(3)、两物体间有相对运动趋势2、静摩擦力的方向静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反3、静摩擦力的大小静摩擦力的增大有一个限度。静摩擦力的最大值在数值上等于物体刚刚开始运动时的推力。两物体间实际发生的静摩擦力在0和最大静摩擦力之间0 二、滑动摩擦力一个物体在另一个物体表面上相对另一个物体滑动时，受到另一个阻碍它相对滑动的力，这种力叫滑动摩擦力。例如，在水平桌面上，用力猛推书本之后放手，书会向前运动，但很快又停下来，原因就是书受到了阻碍它与桌面发生相对运动的滑动摩擦力的作用。 1、滑动摩擦力产生的条件 (1)、

20、两物体接触面不光滑(2)、两物体间挤压产生形变即有弹力产生(3)、两物体间发生了相对运动2、滑动摩擦力的方向滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，所以其方向跟物体相对运动的方向相反，且与接触面相切。3、滑动摩擦力的大小实验：木块移动时弹簧秤有无读数，滑动摩擦力的大小与什么有关？ 用实验探究滑动摩擦力与压力的关系（控制实验条件：接触面不变）一块二块 三块木块与桌面间压力弹簧秤读数得到：FFNF=FN讨论滑动摩擦力与接触面的关系。（控制实验条件：压力不变）讲解：动摩擦因数，大小与材料和接触面的粗糙程度有关。三、实例探究关于摩擦力在日常生活中的应用l、观察自行车上哪些地方存在摩擦，其中那些是有益的，那些是有

21、害的，你能想出哪些办法来增大和减小它们？试分析你骑自行车在加速行驶和减速滑行时，前轮和后轮受到路面所给的摩擦力的方向。关于静摩擦力的求解：2、如图所示，用50N的作用力F将重10N的物体压在竖直墙壁上，问物体受到的摩擦力多大？方向如何？关于摩擦力的理解：3、下列说法正确的是：A摩擦力存在于静止的物体之间B因为摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，所以摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反C滚动摩擦力总是小于滑动摩擦力D摩擦力既可以是阻力，也可以是动力关于静摩擦力的求解：4、有一长条形木板，其质量为m，全长为L、现以一定的速度使木板在一水平桌面上滑行，已知木板与桌面间的动摩擦因数为，问当木板的三分之一滑

22、出桌面时，木板与桌面间的摩擦力多大？四、课余作业课后完成课本61页“问题与练习”中2、3题。教学后记第4节 力的合成课 题 力的合成课 型新授课（2课时）教 学 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掌握平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力 3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 过程与方法 1通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法等效替代法 2通过实验探究方案的设计与实施，初步认识科学探究的意义和基本过程，并进行初步的探究 3学生在自主找规律的过程中体会到学习的乐趣实验结果在误差范围内是准确的 情感态度与价值观 1培养学生善于交流的合

23、作精神，在交流合作中发展能力，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、务实的精神和态度教学重点、难点教学重点 1合力与分力的关系 2平行四边形定则及应用教学难点 实验探究方案的设计与实施教 学 方 法 探究、讲授、讨论、练习教 学 手 段教具准备 多媒体课件，学生分组实验器材：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 活 动新课导入 复习提问 师：力的概念是什么? 生：力是物体间的相互作用 师：力的作用效果是什么? 生：力的作用效果是使物体运动状态发生变化或使物体发生形变师：(播放歌

24、曲众人划桨开大船片段)刚才这首歌大家可能都听过，叫做众人划桨开大船，从物理学的角度说，二个人划桨产生的力太小不能开大船，众人划桨产生的力合起来才能开动大船如果知道每个人划桨的力，怎样求合起来的力呢?学习了这一节课后我们就可以解决这个问题了新课教学 一、力的合成 演示实验)让学生把一桶水或一个重物从地面上想办法放在桌面上 实验探究求合力的方法 师：怎样求合力呢?我们先来看一个演示实验(用两只弹簧秤成一定角度提起一个重物，分别读一下两只弹簧秤的读数然后用一只弹簧秤提起这个物体，看这时弹簧秤的读数) 学生需要仔细观察读数 师：看一下两只弹簧秤的示数之和是不是等于一只弹簧秤的读数 生：(观察实验现象，

25、读取实验数据并进行简单处理)一只弹簧秤的读数不等于两只弹簧秤的读数之和，而是比两只弹簧秤读数之和稍微小一些 师：(微笑鼓励)这位同学观察得很仔细，按照算术法则，两只弹簧秤的读数之和应该等于一只弹簧秤的读数，可见力的合成并不是简单地相加减那么它们之间的关系到底是怎样的呢?首先明确实验的目的是什么 生：探究求合力的方法 师：实验依据的原理是什么?(启发合力的定义) 生：(学生齐声回答)合力的作用效果与几个力共同作用的效果相同 师：下面我们根据提供的器材，同学们分小组讨论，抓住合力和分力效果相同这一关键，设计实验方案，选择适当的仪器，把不需要的仪器放在一边(这里仪器的提供可以有一些干扰项，比如说放置

26、小车和打点计时器，锻炼学生选择仪器的能力) 注意：启发学生设计的关键是：两个力共同作用的效果和一个力单独作用效果相同，怎样设计才能够更容易控制两种情况下力的作用效果相同 师：在做实验之前，让一个小组的同学介绍他们的实验器材的选择和实验方案的设计过程 生：力的作用效果有两种，一种是改变物体的运动状态，一种是使物体发生形变要探究一个力的作用效果和两个力的作用效果相同，从这两个方面人手都可以，只是用力改变物体的运动状态不如使物体发生形变容易控制，所以我们选择的是用力改变物体的形变这种方法来探究合力和分力的关系；对于物体的选择，我们选择了容易发生形变的橡皮筋来进行在一个力和两个力共同作用下让橡皮筋的形

27、变量相同我们组选择的仪器是：方木板、白纸、弹簧秤(两个)、橡皮筋(两条)、细绳(两条)、刻度尺(或三角板)、图钉(若干，用来固定白纸) (注：要多了解各个组的实验器材的选择情况，指出他们的优点和不足，帮助他们改进自己的设计，这里仅举一例作为代表) 师：(同学鼓掌鼓励)刚才这位同学代表他们组说得非常好，我们现在根据同学们自己选择的器材来设计实验方案首先考虑实验步骤怎样进行 师：(提示)在这个实验中一个力与两个力等效的标志是什么? 生1：橡皮筋伸长量相同 生2：除了伸长量相同之外还应该伸长到同一个位置，因为力是矢量，既有大小又有方向 师：刚才第二个同学补充得非常好，一定要考虑到力的矢量性两次实验中

28、橡皮筋应该伸长到同一个位置才能保证作用效果完全相同 师：(总结)这就是今天我们用自己设计的实验探究出的结论，这个结论叫做平行四边形定则下面我们通过一个例题进一步加深对平行四边形定则的理解 多媒体出示例题，学生读题并尝试解决例题 例题：力F145 N，方向水平向右，力F260 N，方向竖直向上求这两个力合力的大小和方向 师：请同学说一下自己的思路 生：我是分这样几步进行的： 选择标度，用1 cm代表15 N 用三角板作出两个力的图示 作出和两个力大小相等的平行线，完成平行四边形 连接两力之间的对角线，即表示合力 用刻度尺量出对角线的长度 通过比例关系求出合力的大小 用量角器量出合力与分力之间的夹

29、角，得到合力的大小是?5 N，与45 N的力的夹角是53 师：如果改变两个力之间的夹角，将两个力之间的夹角改为60和120，则合力分别是多大? 学生作图求解，投影学生作图 生：当夹角是60时，两个力的合力是90N；当夹角是120时，两个力的合力是54N 师：根据我们上面的计算，在两个分力大小不变的情况下，改变两个分力的夹角，合力怎样变化? 生：合力随夹角的变大而变小，随夹角的变小而变大 师：什么情况下合力最大，什么情况下合力最小? 生：当两个分力之间的夹角为0时两个力的合力最大，最大值为二力之和；当两个分力之间的夹角为180两个力的合力最小，最小值为二力之差 师：可见合力的范围在二力之和和二力

30、之差之间请同学们观看动画：在两个分力夹角变化时合力大小的变化情况(学生观看动画进一步体会合力的大小和分力夹角之间的关系，动画最好用F1ash模拟，具有动感) 师：前面学习的都是两个力的合成，如果是三个力或者三个以上的力的合成，应该怎样进行处理? 生：我们可以先求出两个力的合力，再求出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 课堂训练二、共点力 师：同学们自学课本上有关共点力的知识，在阅读的时候注意这样几个问题： 什么样的力是共点力? 你认为掌握共点力概念时应该注意什么问题? 力的合成的平行四边形定则有没有适用条件，如果有，适用条件是什么? 注：这一部分

31、知识相对简单，可以通过学生自学锻炼学生的阅读能力和自学能力 生l：如果一个物体受到两个或更多个力的作用，有些情况下这些力共同作用在同一个点上，或者虽然不是作用于同一个点上，但是他们的延长线交于一点，这样的一组力叫做共点力 生2：掌握共点力时，不仅要看这几个力是不是作用于一个点，还要看它们的延长线是不是交于一个点 生3：力的合成的平行四边形定则只适用于共点力作用的情况 课堂训练) 三个共点力，大小分别为11 N、6 N、14N，在同一平面内，各力间的夹角可变，求此三力的合力大小的范围 答案：0F31 N 解析：当三个力方向相同时，合力取最大值 Fmax11 N+6 N+14 N31 N 因11N

32、和6N这两个力的合力范围是5NF1217N，其合力可以为14N，则当此14N的力恰与题给的第三个力(14N)方向相反且在一条直线上时，合力就为零故题给的三个共点力的合力F大小为0F31 N讨论求力解法：都用作图法求解，而且所求合力相同 几种解法的不同点：求解顺序不同 评析拓展 1求三个或三个以上共点力的合力时，可先求出任意两个力的合力，再求出此合力跟第三个力的总合力，以此类推，直到求完为止 2求多个力的合力时，与求解顺序无关 思考与讨论 两个分力Fl与F2大小一定时，合力与它们的夹角有什么关系?合力大小与两个分力大小有什么关系? 学生活动自行设定几和几的大小并用作图法求出0 3090，120，

33、180时合力F的大小 教师用合力与分力演示器演示分力F1和F2一定时，夹角在0180之间发生变化时，合力F的大小变化情况 师生共同总结用投影片出示： a当0时，F=F1+F2，合力F与分力F1、F2同向 b当180时，FF1一F2，合力F与分力F1、F2中较大的力同向 C.合力F的取值范围，F1一F2FF1+F2 d夹角越大，合力就越小 e.合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力 学 生 活 动作 业教材67页练习板 书 设 计如果一个力的作用效果与另外几个力的共同作用效果相同，那么这个力与另外几个力可以相互替代，这个力称为另外几个力的合力 以表示两个分力的线段为邻边作一个平行四边形，则这个

34、平行四边形中表示两分力的线段所夹的对角线表示合力的大小和方向如果一个物体受到两个或更多个力的作用，有些情况下这些力共同作用在同一个点上，或者虽然不是作用于同一个点上，但是他们的延长线交于一点，这样的一组力叫做共点力教学后记第5节 力的分解课 题 力的分解课 型新授课（2课时）教 学 目 标知识与技能 1知道什么是力的分解，了解力的分解的一般方法 2知道平行四边形定则和三角形定则都是矢量运算法则 3能用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算过程与方法 1通过设置问题，启发学生的思考，启迪学生的物理思维 2通过组织探究实验，训练学生明辨是非、格物致理的能力情感态度与价值观 1通过组织探讨和探究实验

35、，培养学生的合作精神，使学生体会到在交流中可以提高自己的能力 2让学生初步体会到物理学的和谐美和统一美 3通过分析实际问题，激发学生的学习兴趣教学重点、难点教学重点 1平行四边形定则和三角形定则在力的分解中的应用 2根据力的作用效果对力进行分解 3正交分解法教学难点 应用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算教 学 方 法 探究、讲授、讨论、练习教 学 手 段教具准备 多媒体课件、台秤、钩码、砝码、细绳、薄板钢条教 学 活 动新课导入(演示实验) 用一根细线提起一个重物和用两根细线同时提起这个重物，在实验演示之前先展示问题 师：是一根细线容易断还是两根细线容易断? 生：(非常肯定地回答)当然是

36、一根细线容易断 实际演示，当两根细线之间的夹角较大时，两根细线中的一根先断 通过实际实验，和学生的认识形成较大的反差，可以激发学生兴趣，引发学生进一步的思考师：我们学习完这一节课“力的分解”之后就会明白这个问题投影出示思考题 1什么叫力的合成? 2如何求两个互成角度的力的合力? 3求下列两个力的合力： (1)F130 N，F2=40 N，且方向互相垂直 (2)F150 N，F250 N，且互成120角 学生活动解答思考题 教师抽取部分学生用作图法和解析法的求解过程，并在实物投影仪上评析 过渡引言 在力的合成中，我们知道：当几个力的作用效果与某个力相同时，这几个力就可以用这一个力代替，那么反过来

37、，也可用那几个力来代替一个力的作用效果，这就是力的分解新课教学 一、力的分解 师：我们上一节课学习了力的合成，现在我们学习力的分解，大家根据力的合成的定义方法来定义一下什么是力的分解 生：求一个力分力的过程和方法叫做力的分解 师：求合力的方法是什么? 生：(一起回答)平行四边形定则 师：那么求分力的方法是什么?大家大胆地猜想一下 学生探究讨论力的分解的方法 生：(小声、不敢肯定，有些犹豫)可能也是平行四边形定则 师：你得出这个结论的依据是什么? 生：从逻辑角度讲，这两个分力的合力就是原来被分解的那个力，所以力的分解是力的合成的逆运算因为力的合成遵循平行四边形定则，那么力的分解也应该遵循平行四边

38、形定则 师：(微笑鼓励)刚才这位同学分析得非常好，像这种方法，我们并没有通过实验来验证结论，而是通过逻辑推理进行分析探究，这种研究问题的方法叫做理论探究根据这个结论，要分解一个力，我们应该把这个力当成什么? 生：我们要把这个力当成平行四边形的对角线 师：当用平行四边形的对角线表示合力时，那么分力应该怎样表示? 生：分力应该是平行四边形的两个邻边 师：如果对角线确定了以后，根据几何学的知识，它的两条邻边是不是就唯一确定了呢? 生：不是，当对角线确定了以后，它相邻的边有很多组 师：同学们在练习本上作出一条对角线，然后作这条对角线相邻的两条边，看能够做多少条学生练习，体验不加以限制的话，一个力的分力

39、有无数组解生：有无数组解师：这样研究一个力的分力显然是不可能的，也是不现实的，那么我们应该怎样研究一个力的分力呢?生：可以放在具体受力环境中进行解决演示实验参考实验，可以进行实物投影(图351) 师：一个水平放置的薄木片，在它的上面放置一个小物体，可以观察到什么现象? 生：可以看到薄木片被压弯， 师：这一个效果是由什么原因引起的? 生：是由于物体本身的重力引起的，它产生了一个使物体向下压的效果 师：我们能不能把木片竖直放置而使物体静止呢?如果不能，应该怎样做才能使它静止? 生：当然不能，应该用一个绳子拉住物体才能使它静止师：为了使力的作用效果更容易被观察到，我们用一根橡皮筋代替绳子，当木片竖直

40、放置时(图352)，橡皮筋发生了形变，也就是受到了弹力；木片是不是发生了形变? 继续演示实验 师：仔细观察木片竖直放置时，木片的受力形变情况和橡皮筋的受力形变情况应该是怎样的呢? 生：木片不发生弯曲，说明木片没有受到物体力的作用；橡皮筋被拉长了，说明橡皮筋对物体有力的作用 师：使橡皮筋发生形变的力是什么力?生：原因还是由于物体受到重力使橡皮筋发生了形变师：如果既不竖直放置木片，也不水平放置木片，而是让木片与地面成一角度(图353)，我们再来看一下橡皮筋和木片的形变情况生：木片和橡皮筋同时发生了形变，说明两个物体都受到了力的作用 多媒体投影例题：把一个物体放在倾角为口的斜面上，物体受到竖直向下的

41、重力，但它并不竖直下落从力的作用效果来看，应该怎样将重力分解?两个分力的大小与斜面的倾角有什么关系?师：大家可以讨论探究应该怎样解决这个问题学生讨论探究，自己独立完成解答过程生：根据刚才的分析，根据重力产生的效果，重力应该分解为这样两个力：平行于斜面使物 体下滑的分力Fl、垂直于斜面使物体压紧斜面的力F2 师：由几何关系可知，这两个力和重力之间的关系是怎样的? 生：F1Gsin，F2Gcos 师：由刚才那位同学推导出的公式知，这两个分力的大小与物体本身的重力和斜面倾角有关，有什么关系? 生：斜面倾角增大时，Fl变大、F2都减小 师：下面我们再通过实验验证一下是不是这样 (实验验证)通过抬高木片

42、的一端使木片与地面间的夹角逐渐增大，通过观察橡皮筋的形变量来看F2的变化，通过观察木片的形变程度的观察来看F2的变化(注意：如果物体是一个木块的话应该让木块和木片之间的摩擦很小，也可以用小车代替木块来做实验，因为滚动摩擦比滑动摩擦要小)动画模拟刚才实验的过程以便学生能够更为全面地了解两个分力的变化情况投影展示桥梁的引桥，引发问题师：我们知道，桥梁建设得越长，消耗的生产资料越多，为什么桥梁的引桥还要建设那么长呢?生：增大引桥的长度的目的是减小桥与地面之间的夹角，从而使汽车的重力沿桥面方向的分力减小，减少交通事故的发生二、矢量相加法则师：通过这两节课的学习，我们知道力是矢量，力的合成与分解不能简单

43、地进行力的代数加减，而是根据平行四边形定则来确定合力或者分力的大小和方向前面我们学过的矢量还有位移，位移的相加也遵循平行四边形定则吗?我们来看教材69页“矢量相加法则”这部分内容，然后回答有关问题学生阅读课本有关内容，初步认识平行四边形定则不仅仅适用于力的合成与分解，同样也适用于其他矢量的合成与分解，通过学生自己总结分析，可以提高学生物理知识的迁移能力、用一种方法解决不同问题的能力 师：位移的矢量合成是否遵守平行四边形定则? 生：位移的合成也遵守平行四边形定则 师：什么叫三角形定则? 生：把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法，叫做三角形定则平行四边形定则和三角形定则实质上是一样的，只不过是一

44、种规律的不同表现形式 师：什么叫做矢量，除了位移和力，我们所学的哪些物理量还是矢量? 生：既有大小又有方向，并且在相加时遵从平行四边形定则(或三角形定则)的物理量叫做矢量除了位移和力之外，我们所学过的速度、加速度等都是矢量 师：什么是标量，我们以前所学的哪些物理量是标量? 生：只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加减的物理量叫做标量我们以前所学过的质量、体积、距离、密度、时间等物理量都是标量 小结 通过分析日常生活中应用力的分解的现象，让学生知道物理与生活是息息相关的，培养学生观察生活现象，发现问题、建立物理模型、用物理模型解决问题、用物理语言解释现象的能力对于正交分解的掌握，老师们可以根

45、据各自的情况进行补充，因为正交分解的方法在今后的学习中经常用到，是最常见的一种处理力的方法，可以根据实际情况安排一节习题课，增加生对力的分解知识的理解补充：1关于力的分解(1)力的分解遵循平行四边形定则，相当于已知对角线求邻边(2)两个力的合力唯一确定，一个力的两个分力在无附加条件时，从理论上讲可分解无数组分力，但在具体问题中，应根据力实际产生的效果来分解(3)几种有条件的力的分解已知两个分力的方向，求两个分力的大小时，其分解法是唯一的已知一个分力的大小和方向，求另一个分力的大小和方向时，其分解方法也是唯一的已知两个分力的大小，求两个分力的方向时，其分解法不唯一 已知一个分力的大小和另一个分力

46、的方向求这个分力的方向和另一个，分力的大小时其分解方法可能唯一也可能不唯一 (4)将一个力分解为两个互相垂直的力有几种分法：分析：有无数种分法，只要在表示这个力的有向线段的一端任意画一条直线，在有向线段的另一端向这条直线作垂线，就是一种方法。 (5)将放在斜面上质量为oI的物体的重力mg分解为下滑力F1和对斜面的压力F2这种说法正确吗?分析：将mg分解为下滑力几这种说法是正确的，但是mg的另一个分力F2不是物体对斜面的压力，而是使物体压紧斜面的力从力的性质上看，F2是属于重力的分力，而物体对斜面的压力属于弹力所以这种说法不正确(6)用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律：当已知合力F的大小、方

47、向及一个分力F1的方向时，另一个分力F2取最小值的条件是两分力垂直如右图所示F2的最小值为：F2minFsina当已知合力F的方向及一个分力1的大小、方向时，另一个分力F2取最小值的条件是；所求分力F2与合力F垂直，如右图所示，F2的最小值为：F2min=F1sina当已知合力F的大小及一个分力F、的大小时，另一个分力F。取最小值的条件是：已知大小的分力F，与合力F同方向，F2的最小值为，F-F1(7)正交分解法：把一个力分解成两个互相垂直的分力，这种分解方法称为正交分解法用正交分解法求合力的步骤：首先建立平面直角坐标系，并确定正方向把各个力向J轴、y轴上投影，但应注意的是：与确定的正方向相同的力为正，与确定的正方向相反的为负，这样，就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向求在z轴上的各分力的代数和Fx合和在y轴上的各分力的代数和Fy合求合力的大小 F2Fy合2+Fx合2 合力的方向：tanaFy合/ Fx合(a为合力F与x轴的夹角)学 生 活 动作 业布置作业 教材第70页问题与练习板 书 设 计一、力的分解1力的分解概念：求一个力分力的过程叫做力的分解力的分解是力的合成的逆运算2分解的原则：根据力的作用效果进行分解3例题二、矢量的相加法则1平行四边形定则2三角形定则3.在下列条件下，力的分解有唯一解已知两个分力的方向(不在同一直线上)已知一个分力大小和方向教学后记