《人教版(2019)高中物理必修第一册教案》3.4力的合成和分解

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3.4 力的合成和分解

〖教材分析〗

力的合成与分解是互为逆过程，我们研究的是力的等效关系，依据此思想总结出

力的平行四边形定则。教学中应让学生体会运用“等效”思想研究问题是物理学研究

中的一种重要方法。它具有承上启下的作用。教学设计应注重学生知识的形成过程和

对知识的真正理解。学生在初中已经接触过求沿同一直线作用的两个力的合力的方法，

在第一章也已经接触到位移的矢量合成。本节内容进一步学习矢量运算的普遍法则—

—平行四边形定则。

〖教学目标与核心素养〗

物理观念：能够从力的作用效果理解合力、分力、力的合成和力的分解。

科学思维：理解平行四边形运算法则和特点，掌握平行四边形法则，知道它是矢

量合成的普遍规律，知道矢量与标量运算法则是不同的。

科学探究：通过演示实验引出合力和分力的概念，了解物理学常用的方法一—等

效替代法。

科学态度与责任：通过力的合成和分解的学习，感受对立统一的观点在物理学中

的意义；通过实验培养良好的观察习惯和严谨求实的科学精神。

〖教学重点与难点〗

重点：1、合力与分力的关系。

2、平行四边形定则及应用。

难点：实验探究方案的设计与实验。

〖教学方法〗

教师启发引导教学与学生小组合作探究法相结合，并辅以问题法、演示法、举例

法等

〖教学准备〗

弹簧测力计、细绳、三角板、直尺、橡皮筋、多媒体课件等。

〖教学过程〗

一、新课引入

通过多媒体课件动图展示：蜘蛛织网。如果蜘蛛网上的一

根丝断了，网会倒向哪边？

我们可以把蜘蛛网的受力图简化成，课本的图形式。即一

个静止的物体，在某平面上受到 5 个力作用，你能判断它将向

哪个方向运动吗？如果我们把 F5去掉后，也就是蜘蛛网这根断了，我们很容易判断，

它会向相反方向跑去。也就是说 F5等于其他力的加。

如果我们能找到一种方法，即“用一个力的单独作用替代两个力的共同作用，而

效果不变”，上述问题就迎刃而解了。你觉得这个力和被替代的两个力会有怎样的关

系呢？

教学设计说明：借助生活常识动图，创设问题情境，激发探究动机，引导学生发

现问题。

首先我们要先知道共点力的概念：几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们

的作用线相交与一点。

二、新课教学

（一）合力和分力

先来明确几个概念，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

线相交于一点。

物体受力的作用点在同一位置，如图刚才的蜘蛛网，或者作用线（延长）交与一

点，这个和我们的挂灯很像，把它延长下来，三个力是相交的。这就是共点力的概念，

下面我们先研究共点力的合成。

生活中常常见到这样的事例：一个力的单独作用与两个或者更多力的共同作用。

通过多媒体课件动图展示：提水动图。例如，两个小孩分别用力 F1

、

F2共同提着一桶

水，水桶静止；一个大人单独向上用力 F也能提着这桶水，让水桶保持静止其效果相

同。

由图观察到，作用效果是相同的。

一盏吊灯悬吊在天花板上保持静止，悬线对吊灯的拉力是

F，若用两根线共同悬挂吊灯，悬线上端分别固定在天花板的左

右两处，线的拉力是 F1和F2，也能产生使吊灯保持静止的效果。

我们最常见的足球用网兜来装的，上边一根绳，到下面分为很多根，效果都是把球

提起来了，所以我么把上面的这个是由下面的合在一起的F 叫做合力，下面由 F 分开

得到的叫做分力。

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