粤教版必修一3.4《力的合成与分解》WORD教案05

3.4 力的合成与分解教材分析：粤教版高中物理（必修1）第三章第四节《力的合成与分解》，教材严格按照课程标准意图，用力的合成与分解分析日常生活中的问题。

本节内容的学习需要两个课时，第一课时重点探究力的合成及其合成法则——平行四边形定则。

本节为第二课时，重点分析了斜面上物体重力的分解及相关应用实例。

学情分析：学生已经学习了“力的合成”矢量相加的法则，力的分解是力的合成的逆运算，所以已有相关知识储备；高一学生具备了一定的探究能力、逻辑思维能力、归纳演绎能力。

课标要求：1.通过观察与体验认识力的作用效果；2.学会根据力的作用效果对力进行分解；3.会用力的分解分析解决生活中的实际问题。

教学目标：1.知识与技能：理解合力、分力概念；掌握用力的作用效果判断分力方向，进而求解分力的方法；会用力的分解知识分析日常生活中的问题。

2.过程与方法：通过亲历《斜面上物体重力的分解》的全过程，进一步熟知科学探究的各环节；感悟等效替代思想在力的分解中的应用；3.情感态度与价值观：通过与同学的讨论、交流、合作，提高学生主动与他人合作的意识；通过多媒体教学网络广播系统共享实验结果，享受分享和成功带来的喜悦、提高学生合作共享意识。

教学重点：合力、分力概念；用力的作用效果判断分力方向及求解分力的方法。

教学难点：将实际问题转化为物理模型的思想与方法；计算法求解分力过程中，相关数学知识的应用。

教学过程：一、创设情景生活中的晾衣绳，索道等为了不易被拉断，在安装的时候应该紧绷一些还是松一些呢？引起学生思考并根据自己的生活经验纷纷提出猜想。

设计实验：用细绳挂重物，改变细绳的松紧，观察其在何种情况下更容易被拉断。

二、探究新知实验探究一：在实际的物理情景中，如何进行力的分解？启发学生思考：在实际生活中我们到底应该如何来分解一个力呢？请同学们跟着老师一同回到我们的生活中，思考一下，如果把物体放在斜面上，不用拉力是否也可能运动？启发学生思考：是什么力使物体运动起来了？斜面上的物体其重力产生了哪些作用效果？实验演示：把系有橡皮条的小车固定在由软板搭成的斜面上，观察橡皮筋和软板的变化。

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第四节力的合成与分解[学习目标］ 1.熟练掌握力的合成与分解所遵循的平行四边形定则.2.会用作图法和计算法进行合力与分力的计算。

3.能够在实际问题中按照力的实际作用效果进行力的合成与分解。

4.能运用力的正交分解法求解问题.一、力的平行四边形定则1.定义：如果用表示两个共点力的线段为邻边作一个平行四边形，则这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。

2。

理解:在平行四边形中，两条邻边表示分力的大小和方向，这两条邻边所夹的对角线表示合力的大小和方向。

二、合力的计算物体受到的两个力的作用,根据力的平行四边形定则，可以求出这两个力的合力。

三、分力的计算1。

分力的计算就是合力运算的逆运算.2。

分解的多解性：如果没有限制，同一个力可分解为无数对大小和方向都不同的分力.3.分解的实效性：在进行力的分解时，一般先根据力的作用效果来确定分力的方向，再根据平行四边形定则来计算分力的大小。

判断下列说法的正误。

（1)合力总比分力大。

(×）（2）一个力F分解为两个力F1、F2,则F1、F2共同作用的效果与F相同。

（√）(3）当两个力的大小不变时，它们的合力大小也不变.(×)（4)力的合成遵循平行四边形定则，而力的分解不遵循平行四边形定则.(×)一、合力与分力的关系(1)假设两个学生用大小均为100 N的力一起拎起一桶水，则两个学生对水桶的合力一定是200 N吗?（2）要想省力，两个学生拉力间的夹角应大些还是小些？为什么？答案（1）不一定。

力的合成与分解一、课标要求通过实验，理解力的合成与分解，用力的合成与分解分析日常生活中的问题。

二、教学内容分析力的合成与分解是粤教版必修1—1第三章第四节的内容，它在本章中占有重要的地位。

本章教材通过分析生活中的大量实际问题，让学生初步理解并掌握力的矢量性和解决矢量问题的平行四边行定则，在此基础上教材在力的合成与分解这一节中采用“探究性”实验教学。

教材让学生通过“猜想与假设、进行试验、总结归纳、得出结论”的探究过程，进一步培养了学生的实验探究能力，以及学习物理的兴趣。

力的分解是力的合成的逆运算，是求一个已知力的两个分力。

在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定，是根据力的作用效果进行的。

教材安排了探究式实验以及生活实例详细说明如何按照力的实际作用效果确定力的方向，渗透了理论联系实际的认识问题的方法观点，使学生更容易掌握力的分解。

通过本节课的学习学生能掌握平行四边形定则，为牛顿第二定律的应用乃至整个高中物理的学习奠定基础。

所以本节内容具有基础性以及预备性。

三、学情分析1、学生通过前面知识的学习，已对力的基本概念、力学中三种常见的力、合力与分力的等效替代关系有了一定的认识，形成力一定的知识结构，为本节课的探究学习奠定了基础。

2、学生对矢量的知识已有一定的了解，只要教师引导得当，注重分析贴近学生生活的实际问题，学生就能较为容易的掌握本节内容。

3、在前面自由落体运动等知识的学习过程中，学生已接触过实验探究的过程，学生具备基本的探究能力。

如正确引导学生，学生便能通过实验探究，很好的掌握本节内容，同时使得各方面的能力有所提高，并激发对物理的学习兴趣。

四、教学目标分析知识与技能1、掌握力的平行四边形定则，知道它是力的合成的基本规律；认识力的分解同样遵守平行四边形定则，可以有无数组解。

2、初步运用力的平行四边形定则求解共点力的合力；能从力的作用效果理解力的合成、合力与分力的概念。

3、会用作图法求解两个共点力的合成；并能判断其合力随夹角的变化情况，掌握合力的变化范围，会用直角三角形的知识求合力。

力的合成和分解教案一、教学目标1. 让学生理解力的合成和分解的概念。

2. 让学生掌握力的合成和分解的方法和技巧。

3. 培养学生解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 力的合成概念及合成方法。

2. 力的分解概念及分解方法。

3. 力的合成和分解在实际问题中的应用。

三、教学重点与难点1. 教学重点：力的合成和分解的概念、方法和应用。

2. 教学难点：力的合成和分解的计算方法和技巧。

四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究力的合成和分解的方法。

2. 通过实例分析，使学生理解力的合成和分解在实际问题中的应用。

3. 利用多媒体课件，直观展示力的合成和分解的过程。

五、教学准备1. 多媒体课件。

2. 力的合成和分解的实例。

3. 练习题。

力的合成和分解教案第一课时一、导入引导学生回顾力的相关知识，为新课的学习做好铺垫。

二、新课讲解1. 讲解力的合成概念，引导学生理解力的合成是将两个或多个力作用于同一个物体上的效果。

2. 讲解力的合成方法，如平行四边形法则、三角形法则等。

3. 讲解力的分解概念，引导学生理解力的分解是将一个力分解为两个或多个力的效果。

4. 讲解力的分解方法，如平行四边形法则、三角形法则等。

三、实例分析1. 分析实例，让学生理解力的合成和分解在实际问题中的应用。

2. 引导学生运用所学知识解决实际问题。

四、课堂练习布置练习题，让学生巩固所学知识。

五、总结总结本节课的主要内容，强调力的合成和分解的概念、方法和应用。

六、作业布置布置课后作业，巩固所学知识。

后续课时按照类似格式进行编写。

六、教学过程1. 复习导入：通过提问方式复习力的基本概念，为学习力的合成和分解做准备。

2. 讲解力的合成：介绍力的合成概念，讲解合成方法，如平行四边形法则和三角形法则，并通过图示和实例进行说明。

3. 讲解力的分解：介绍力的分解概念，讲解分解方法，如平行四边形法则和三角形法则，并通过图示和实例进行说明。

4. 实例分析：分析实际问题中的力的合成和分解，让学生运用所学知识解决实际问题。

第四节力的合成与分解教学过程：物体受几个力共同作用，我们可以用一个力代替这几个力共同作用，其效果完全相同，这个力叫那几个力的合力．已知几个力，求它们的合力叫力的合成．指明：（1）、同一直线上，方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和，方向跟这两个力的方向相同．（2）、同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差，合力的方向跟较大的力方向相同．提问3、若两个力不在同一直线上时，其合力大小又是多少？合力的方向怎样？教师出示投影和图片：两个学生抬水对比一个同学抬水，让学生考虑：一个力的效果与两个力的效果相同，考虑一下是否“合力总比分力大”？教师可以通过平行四边形定则演示器演示力的合成与分解实验（演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件）；演示1：将橡皮筋固定在A点，演示用两个力F1、F2拉动橡皮筋到O点，再演示用F力将橡皮筋拉到O点，对比两次演示结果，运用力的图示法将力的大小方向表示出来，为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则，在实验前，教师可以设计F1、F2的大小为3N和4N，两个力的夹角为90度，这样物理计算比较简单，学生很容易会发现F1、F2和F的关系满足勾股定理，进而得到力的平行四边性定则，教师总结：两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的线段作邻边，作平行四边形，所夹的对角线就表示合力的大小和方向．学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则（可以参考多媒体资料中的视频试验）, 试验器具：一块方木板，八开白纸两张，大头钉若干，弹簧秤两个，橡皮筋一个，细线若干，直尺两个，学生在教师的知道下，组装好试验设备，进行试验验证．强调：需要记录的数据（弹簧秤的示数）和要作的标记（橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向）教师总结：经过人们多次的、精细的试验，最后确认，对角线的长度、方向，跟合力的大小、方向一致，即对角线与合力重合，力和合成满足平行四边形法则．让学生根据书中的提示自己推导出合力与分力之间的关系式．力的分解是力的合成的逆运算，也遵循力的平行四边形定则．教师讲解：力的分解是力的合成的逆过程，所以平行四边形法则同样适用于力的分解．如果没有其它限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形（如图）．这就是说一个已知的力可以分解成无数对不同的共点力，而不像力的合成那样，一对已知力的合成只有一个确定的结果．一个力究竟该怎样分解呢？（停顿）尽管力的分解没有确定的结果，但在解决具体的物理问题时，一般都按力的作用效果来分解．下面我们便来分析两个实例．力的分解按照力的作用效果来分解．例题1：放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力的作用，该力与水平方向夹角为，这个力产生两个效果：水平向前拉物体，同时竖直向上提物体，，因此力可以分解为沿水平方向的分力、和沿着竖直方向的分力，力和力的大小为：例题2：放在斜面上的物体，常把它所受的重力分解为平行于斜面的分量和垂直于斜面的分量（如图），使物体下滑（故有时称为“下滑力”），使物体压紧斜面．力的分解练习（学生实验）：（1）学生实验1：观察图示，分析F力的作用效果，学生可以利用手边的工具（橡皮筋、铅笔、细绳、橡皮、三角板）按图组装仪器、分组讨论力产生的效果，并作出力（细绳对铅笔的拉力）的分解示意图．实验过程：将橡皮筋套在中指上，将铅笔与橡皮筋连接，铅笔尖端卡在手心处，体会一下铅笔的重力产生的效果，在铅笔上挂接上橡皮，思考拉力产生的效果？教师总结并分析：图中重物拉铅笔的力常被分解成和，压缩铅笔，拉伸橡皮筋．三、课堂小结（1）在分析同一个问题时，合矢量和分矢量不能同时使用。

实验：验证平行四边形定则教学设计一、基本概念实验目的验证力的合成的平行四边形定则。

实验原理此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果（即：使橡皮条在某一方向伸长一定的长度），看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等，就验证了力的平行四边形定则。

实验器材木板一块，白纸，图钉若干，橡皮条一段，细绳，弹簧秤两个，三角板，刻度尺，量角器。

实验步骤1．用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。

2．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，用两条细绳套结在橡皮条的另一端。

3．用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O（如图所示）。

4．用铅笔描下结点O的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧秤的读数。

在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1和F2的图示，利用刻度尺和三角板根椐平行四边形定则求出合力F。

5．只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O，记下弹簧秤的读数和细绳的方向。

按同样的比例用刻度尺从O点起做出这个弹簧秤的拉力F'的图示。

6．比较F'与用平行四边形定则求得的合力F，在实验误差允许的范围内是否相等。

7．改变两个分力F1和F2的大小和夹角。

再重复实验两次，比较每次的F与F'是否在实验误差允许的范围内相等。

注意事项1．用弹簧秤测拉力时，应使拉力沿弹簧秤的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。

2．同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置O必须保持不变。

二、典型例题例1、如图所示是甲、乙两名同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果。

若按实验中要求的符号表示各个力,则可判定其中哪一个实验结果是尊重实验事实的（）例2、在做“互成角度的两个力的合成”实验时，使用弹簧秤必须注意：A、测量前检查弹簧秤的指针是否指在零点B、在用弹簧秤拉橡皮条时，秤壳不要与纸面摩擦C、在用弹簧秤拉橡皮条时，要使弹簧秤的弹簧与木板平面平行D、在用弹簧秤拉橡皮条时，细绳和弹簧秤的轴线应在一条直线上例3、在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，则下列说法中错误的是()AOA.同一次实验中，O 点位置允许变动B.实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O 点的位置C.实验中，把橡皮条的另一端拉到O 点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D.实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O 点例4、如图所示，用A 、B 两个弹簧秤拉橡皮条的D 点，使其伸长到E 点，现保持A 的读数不变，当∠α由图示位置减小时，欲使D 点仍在E 点位置保持不变，则可用的方法是A 、使B 的读数变大，β角变大B 、使B 的读数变大，β角变小C 、使B 的读数变小，β角变小D 、使B 的读数变小，β角变大三、作业练习：1、某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤是：A ．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上B ．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A 点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套C ．用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O ．记录下O 点的位置，读出两个弹簧秤的示数D ．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F 1和F 2的图示，并用平行四边形定则求出合力FE ．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，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F ．比较力F '和F 的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。

高中物理 3.4力的合成与分解3教案粤教版必修11、课题3.4力的合成教学模式自主练习→小组商量→讲练结合教学目标〔认识技能情感〕1．学问与技能：①力的合成的概念；②探究求合力的方法；③力的合成的平行四边形定则；④共点力的概念。

2．过程与方法：①力的合成是“等效替代”的思维方法；②通过试验探究得出力的合成的平行四边形定则；③平行四边形定则可简化为三角形法则。

3．情感看法与价值观：“不管白猫黑猫，抓住耗子就是好猫”，我们之所以进行力的合成与分解的讨论正是从力的作用效果出发，这是一种重要的思维方法。

实施策略抓住力作用效果可以“等效替代”这一思想贯穿本节课的教学；另外，从生2、活实际出发，通过试验探究来得出力的合成的平行四边形定则是表达过程与方法的重要教学环节。

教具讲义板书设计3.4力的合成一、基础学问复习1、基本概念2、公式二、方法与规律应用1、基本概念应用2、三、稳固练习教学环节学生学习活动的过程与内容〔按环节设计自学、商量、实践、探究、训练等内容〕教师导向激励示范等内容〔精讲、启发、联系渗透等〕一.力的合成的概念引入：举例说明：两个小伴侣共提一桶水，一个大人用一只手也可提起这桶水。

所以，从力的作用效果上看，当一个物体同时受到几个力的共同作用时，经常可以用一个力来代替这几个力的效果3、，这个力叫做那几个力的合力，那几个实际存在的力叫做分力。

求几个力的合力的过程即求合力的方法，叫做力的合成。

二.力的合成的平行四边形定则的讨论性学生试验【学生探究性试验】探究求合力的方法留意点：①试验中如何比较分力和合力的效果的？〔把橡皮条上的结点拉到同一位置，因此，要确定结点的位置〕②拉力的方向是沿着拉线方向的，因此要把拉线的方向描在木板的白纸上。

③怎样表示分力的大小和方向、合力的大小和方向？〔用力的图示，要留意什么？〕④用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端连接，你能得出什么启发？【结论】①两个力合成时，以表示这4、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，这个法则叫做平行四边形定则。