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文檔簡介
同一直線上二力的合成同一直線上二力的合成(通用12篇)
同一直線上二力的合成篇1
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.知道什么是合力,什么是二力的合成.
2.會(huì)計(jì)算同一直線上兩個(gè)力合力的大小,并會(huì)判斷方向.
能力目標(biāo)
1.培養(yǎng)觀察能力
通過觀察一個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果與兩個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果相同的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)觀察什么現(xiàn)象,并由此分析出這些現(xiàn)象說明什么問題.進(jìn)而認(rèn)識(shí)到觀察物理現(xiàn)象應(yīng)首先明確觀察目的,并根據(jù)觀察目的明確觀察什么,觀察的各現(xiàn)象之間有什么關(guān)系,這些現(xiàn)象是如何說明所要觀察的問題的.
2.培養(yǎng)運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.
能計(jì)算同一直線上兩個(gè)力的合力,確定合力的方向,能已知同一直線上兩個(gè)力的合力及其中一個(gè)力,求另一個(gè)力的大小和方向.
情感目標(biāo)
通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的意志品質(zhì).
通過同一直線上兩個(gè)力的合成的圖示,培養(yǎng)學(xué)生欣賞線條美的能力.
教學(xué)建議
教材分析
教材先通過“提水”和“推木箱”兩個(gè)實(shí)例說明兩個(gè)力產(chǎn)生的效果可以用一個(gè)力來代替,這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力,引出求合力的問題.接著研究兩個(gè)力沿同一直線作用在物體上這種最簡單情況下求合力的問題.通過“研究同一直線上方向相同的兩個(gè)力的合力的大小和方向”和“研究同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力的大小和方向”兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論.最后聯(lián)系實(shí)際,應(yīng)用知識(shí)分析兩個(gè)簡單的實(shí)際問題.
教法建議
教學(xué)中要注意從合力產(chǎn)生的效果與兩個(gè)分力共同作用產(chǎn)生的效果相同來使學(xué)生認(rèn)識(shí)合力.然后說明二力的合成就是求兩個(gè)力的合力.為了幫助學(xué)生理解合力的概念,還可以再補(bǔ)充其他的事例,例如,兩個(gè)人拉著一輛車勻速前進(jìn).也可以用一個(gè)人來代替這兩個(gè)人拉著這輛車勻速前進(jìn),后面一個(gè)人對(duì)車的拉力就是前面兩個(gè)人對(duì)車的兩個(gè)拉力的合力.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.合力的概念.
理解合力的概念關(guān)鍵是要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)兩個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果和一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同.為了達(dá)到這一目的,除利用課本中的例子以及補(bǔ)充其他事例之外,可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定量的研究,使學(xué)生對(duì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí)能從感性上升到理性,并進(jìn)而自己分析生活中相關(guān)事例,以加深對(duì)這個(gè)問題的理解.尤其要注意引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)合力不是一般意義上的力之和,而是等效代替.
2.同一直線上同方向的二力合成,同一直線上反方向的兩個(gè)力的合成.
兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的情況很多,首先應(yīng)組織、啟發(fā)學(xué)生通過討論認(rèn)識(shí)各種形式的兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的實(shí)例,使學(xué)生對(duì)兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的問題有感性認(rèn)識(shí),然后對(duì)這些事例進(jìn)行分析,區(qū)分不同類型,進(jìn)而明確我們所要研究的問題,然后再組織學(xué)生進(jìn)行課本中安排的實(shí)驗(yàn).
對(duì)于同一直線上同方向與反方向二力的合成問題,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前可以讓學(xué)生思考,兩個(gè)力合力的大小和方向可能會(huì)怎樣,在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
課時(shí)安排1課時(shí)
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
(一)導(dǎo)入新課
在日常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況,當(dāng)一個(gè)人用力推一個(gè)物體或者提起一個(gè)物體時(shí)如果力氣不夠,這時(shí)再過來一個(gè)人幫忙則往往會(huì)達(dá)到目的,但是如果換一個(gè)力氣比較大的人,他一個(gè)人也可以達(dá)到目的.這時(shí)我們就說一個(gè)人經(jīng)過努力達(dá)到的效果與兩個(gè)人相同,今天我們就來專門研究這樣的問題.
(二)新課教學(xué)
1.
請(qǐng)同學(xué)們舉出生活中的實(shí)例說明一個(gè)人用力作用的效果與兩個(gè)人共同用力作用而產(chǎn)生的效果相同.
學(xué)生討論并舉例
例1兩個(gè)小孩一同努力可以提起一桶水,一個(gè)大人就可以提起來.
例2一個(gè)人拉一輛車?yán)粍?dòng),再有一個(gè)人在后邊推就可以把車推動(dòng),如果一個(gè)力氣大的人一個(gè)人就可以拉動(dòng).
例3一根木頭一人扛起來比較費(fèi)勁,如果兩個(gè)人一人扛一頭則可以比較輕松的扛起來,但效果是相同的.
以上同學(xué)們舉的實(shí)例都非常對(duì),這里所說的效果相同,在物理學(xué)中我們叫它等效,也可以叫等效代替,在學(xué)習(xí)物理中建立等效的觀念十分重要.下面我們用實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步研究這個(gè)問題.
教師向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)儀器,并開始下面的實(shí)驗(yàn):將一根彈簧掛在支架上,彈簧后邊用一塊白紙板襯托.將一個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧伸長一定的長度,其指針指在一定的位置,用筆在白紙板上標(biāo)上記號(hào).換用兩個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧指針指在同一位置.實(shí)驗(yàn)前讓同學(xué)注意觀察指針?biāo)甘镜奈恢?實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師講解并提出問題.可配合將實(shí)驗(yàn)過程制成圖,用投影打出.如圖所示
將一個(gè)物體掛在彈簧下,說明這個(gè)物體對(duì)彈簧施加了一個(gè)力的作用.將兩個(gè)物體掛在彈簧下,這兩個(gè)物體分別對(duì)彈簧施加了力和.彈簧伸長說明了什么?
說明力作用在彈簧上,使彈簧的形狀發(fā)生了變化.
掛一個(gè)物體和掛兩個(gè)物體彈簧的伸長量是什么關(guān)系?說明了什么?
彈簧的伸長量相同,說明一個(gè)力作用在彈簧上與兩個(gè)力共同作用在彈簧上產(chǎn)生的效果相同.
一個(gè)力(F)產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力(和)共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力(F)就叫那兩個(gè)力(和)的合力.求兩個(gè)力的合力叫二力的合成.
在講解中要求同學(xué)注意,合力不是力的和,在后面的研究中同學(xué)們會(huì)逐步加深對(duì)這個(gè)問題的理解.請(qǐng)同學(xué)們列舉一個(gè)物體受兩個(gè)力作用的事例,前邊舉過的事例也可以重復(fù).(學(xué)生邊舉例,教師邊在黑板上畫出示意圖,以便于分析)
【例1】一個(gè)人在前面拉車,另外一個(gè)人在后邊推車.
【例2】兩個(gè)人共同提一桶水.
【例3】房頂上的吊燈受到豎直向下的重力和電線的拉力.
以上這些事例如果要分類的話可以分成幾類?
有兩個(gè)力互成角度的,也有兩個(gè)力在一條直線上的.
在一條直線上的力有方向相同的,有方向相反的.
在上面這些事例中,最簡單的是同一直線上的兩個(gè)力.我們先來研究同一直線上的二力合成問題.同一直線上兩個(gè)力的合成有兩種情況,一種是同一直線、方向相同,另一種是同
直線方向相反.請(qǐng)同學(xué)們首先根據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)猜想一下,這兩種情況合力的大小和方向與兩個(gè)力的大小和方向是什么關(guān)系?
在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上,請(qǐng)同學(xué)說出自己的猜想,教師把同學(xué)猜想的大意寫在黑板上.
請(qǐng)同學(xué)們打開課本看書上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)示意圖和相關(guān)說明,看完后親自完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn);驗(yàn)證一下自己的猜想.
學(xué)生看書,然后開始實(shí)驗(yàn),教師在同學(xué)中間巡視并進(jìn)行指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提問.
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力合力的大小及方向與兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和,合力的方向跟這兩個(gè)力的方向相同.
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力合力的大小及方向與這兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差,合力的方向跟較大的那個(gè)力相同.
在完成上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上教師可提問:兩個(gè)小孩共同提一桶水,每個(gè)人都對(duì)水桶施加了一個(gè)力,大人一個(gè)人提一桶水,她對(duì)水桶如果施加的是一個(gè)豎直向上的力,如果他們提的是同一桶水,那么大人施加的力和兩個(gè)小孩施加的力的效果是否相同?
[學(xué)生]效果相同.
[老師]兩個(gè)小孩子所用力的合力的大小與大人施加的力的大小是什么關(guān)系?
[學(xué)生]相等.
[老師]在這種情況下,大人所用力的大小是否等于兩個(gè)小孩所用兩個(gè)力的和?
[學(xué)生]不等.
[老師]為什么?
學(xué)生今天我們研究的是同一直線上的兩個(gè)力的合成,這兩個(gè)小孩施加的兩個(gè)力不在同一直線上,不能用同一直線上二力合成的規(guī)律來研究這個(gè)問題.
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
今天我們研究同一直線二力合成的方法,這一方法就不能用來研究互成角度的兩個(gè)力的合成問題.互成角度的兩個(gè)力的合成遵循平行四邊形法則,用力和為鄰邊作平行四邊形,這個(gè)平行四邊形的對(duì)角線就是它們合力的大小和方向.(以兩個(gè)小孩提水桶問題為例,用平行四邊形法則求出它們的合力)實(shí)際上同一直線上兩個(gè)力的合成問題,是互成角度二力合成的特殊情況,課本第六節(jié)就是這方面的內(nèi)容,同學(xué)們感興趣可以先看書自學(xué),然后我們?cè)僖黄鹛接?
探究活動(dòng)
【課題】實(shí)驗(yàn)分析同向合力和反向合力
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評(píng)估;交流與合作.
【參考方案】
用一些測量工具(至少要多個(gè)彈簧秤)探究同向合力和反向合力的大小和方向.
【備注】1、寫出探究過程報(bào)告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
同一直線上二力的合成篇2
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.知道什么是合力,什么是二力的合成.
2.會(huì)計(jì)算同一直線上兩個(gè)力合力的大小,并會(huì)判斷方向.
能力目標(biāo)
1.培養(yǎng)觀察能力
通過觀察一個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果與兩個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果相同的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)觀察什么現(xiàn)象,并由此分析出這些現(xiàn)象說明什么問題.進(jìn)而認(rèn)識(shí)到觀察物理現(xiàn)象應(yīng)首先明確觀察目的,并根據(jù)觀察目的明確觀察什么,觀察的各現(xiàn)象之間有什么關(guān)系,這些現(xiàn)象是如何說明所要觀察的問題的.
2.培養(yǎng)運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.
能計(jì)算同一直線上兩個(gè)力的合力,確定合力的方向,能已知同一直線上兩個(gè)力的合力及其中一個(gè)力,求另一個(gè)力的大小和方向.
情感目標(biāo)
通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的意志品質(zhì).
通過同一直線上兩個(gè)力的合成的圖示,培養(yǎng)學(xué)生欣賞線條美的能力.
教學(xué)建議
教材分析
教材先通過“提水”和“推木箱”兩個(gè)實(shí)例說明兩個(gè)力產(chǎn)生的效果可以用一個(gè)力來代替,這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力,引出求合力的問題.接著研究兩個(gè)力沿同一直線作用在物體上這種最簡單情況下求合力的問題.通過“研究同一直線上方向相同的兩個(gè)力的合力的大小和方向”和“研究同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力的大小和方向”兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論.最后聯(lián)系實(shí)際,應(yīng)用知識(shí)分析兩個(gè)簡單的實(shí)際問題.
教法建議
教學(xué)中要注意從合力產(chǎn)生的效果與兩個(gè)分力共同作用產(chǎn)生的效果相同來使學(xué)生認(rèn)識(shí)合力.然后說明二力的合成就是求兩個(gè)力的合力.為了幫助學(xué)生理解合力的概念,還可以再補(bǔ)充其他的事例,例如,兩個(gè)人拉著一輛車勻速前進(jìn).也可以用一個(gè)人來代替這兩個(gè)人拉著這輛車勻速前進(jìn),后面一個(gè)人對(duì)車的拉力就是前面兩個(gè)人對(duì)車的兩個(gè)拉力的合力.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.合力的概念.
理解合力的概念關(guān)鍵是要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)兩個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果和一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同.為了達(dá)到這一目的,除利用課本中的例子以及補(bǔ)充其他事例之外,可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定量的研究,使學(xué)生對(duì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí)能從感性上升到理性,并進(jìn)而自己分析生活中相關(guān)事例,以加深對(duì)這個(gè)問題的理解.尤其要注意引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)合力不是一般意義上的力之和,而是等效代替.
2.同一直線上同方向的二力合成,同一直線上反方向的兩個(gè)力的合成.
兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的情況很多,首先應(yīng)組織、啟發(fā)學(xué)生通過討論認(rèn)識(shí)各種形式的兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的實(shí)例,使學(xué)生對(duì)兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的問題有感性認(rèn)識(shí),然后對(duì)這些事例進(jìn)行分析,區(qū)分不同類型,進(jìn)而明確我們所要研究的問題,然后再組織學(xué)生進(jìn)行課本中安排的實(shí)驗(yàn).
對(duì)于同一直線上同方向與反方向二力的合成問題,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前可以讓學(xué)生思考,兩個(gè)力合力的大小和方向可能會(huì)怎樣,在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
課時(shí)安排1課時(shí)
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
(一)導(dǎo)入新課
在日常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況,當(dāng)一個(gè)人用力推一個(gè)物體或者提起一個(gè)物體時(shí)如果力氣不夠,這時(shí)再過來一個(gè)人幫忙則往往會(huì)達(dá)到目的,但是如果換一個(gè)力氣比較大的人,他一個(gè)人也可以達(dá)到目的.這時(shí)我們就說一個(gè)人經(jīng)過努力達(dá)到的效果與兩個(gè)人相同,今天我們就來專門研究這樣的問題.
(二)新課教學(xué)
1.
請(qǐng)同學(xué)們舉出生活中的實(shí)例說明一個(gè)人用力作用的效果與兩個(gè)人共同用力作用而產(chǎn)生的效果相同.
學(xué)生討論并舉例
例1兩個(gè)小孩一同努力可以提起一桶水,一個(gè)大人就可以提起來.
例2一個(gè)人拉一輛車?yán)粍?dòng),再有一個(gè)人在后邊推就可以把車推動(dòng),如果一個(gè)力氣大的人一個(gè)人就可以拉動(dòng).
例3一根木頭一人扛起來比較費(fèi)勁,如果兩個(gè)人一人扛一頭則可以比較輕松的扛起來,但效果是相同的.
以上同學(xué)們舉的實(shí)例都非常對(duì),這里所說的效果相同,在物理學(xué)中我們叫它等效,也可以叫等效代替,在學(xué)習(xí)物理中建立等效的觀念十分重要.下面我們用實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步研究這個(gè)問題.
教師向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)儀器,并開始下面的實(shí)驗(yàn):將一根彈簧掛在支架上,彈簧后邊用一塊白紙板襯托.將一個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧伸長一定的長度,其指針指在一定的位置,用筆在白紙板上標(biāo)上記號(hào).換用兩個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧指針指在同一位置.實(shí)驗(yàn)前讓同學(xué)注意觀察指針?biāo)甘镜奈恢?實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師講解并提出問題.可配合將實(shí)驗(yàn)過程制成圖,用投影打出.如圖所示
將一個(gè)物體掛在彈簧下,說明這個(gè)物體對(duì)彈簧施加了一個(gè)力的作用.將兩個(gè)物體掛在彈簧下,這兩個(gè)物體分別對(duì)彈簧施加了力和.彈簧伸長說明了什么?
說明力作用在彈簧上,使彈簧的形狀發(fā)生了變化.
掛一個(gè)物體和掛兩個(gè)物體彈簧的伸長量是什么關(guān)系?說明了什么?
彈簧的伸長量相同,說明一個(gè)力作用在彈簧上與兩個(gè)力共同作用在彈簧上產(chǎn)生的效果相同.
一個(gè)力(F)產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力(和)共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力(F)就叫那兩個(gè)力(和)的合力.求兩個(gè)力的合力叫二力的合成.
在講解中要求同學(xué)注意,合力不是力的和,在后面的研究中同學(xué)們會(huì)逐步加深對(duì)這個(gè)問題的理解.請(qǐng)同學(xué)們列舉一個(gè)物體受兩個(gè)力作用的事例,前邊舉過的事例也可以重復(fù).(學(xué)生邊舉例,教師邊在黑板上畫出示意圖,以便于分析)
【例1】一個(gè)人在前面拉車,另外一個(gè)人在后邊推車.
【例2】兩個(gè)人共同提一桶水.
【例3】房頂上的吊燈受到豎直向下的重力和電線的拉力.
以上這些事例如果要分類的話可以分成幾類?
有兩個(gè)力互成角度的,也有兩個(gè)力在一條直線上的.
在一條直線上的力有方向相同的,有方向相反的.
在上面這些事例中,最簡單的是同一直線上的兩個(gè)力.我們先來研究同一直線上的二力合成問題.同一直線上兩個(gè)力的合成有兩種情況,一種是同一直線、方向相同,另一種是同
直線方向相反.請(qǐng)同學(xué)們首先根據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)猜想一下,這兩種情況合力的大小和方向與兩個(gè)力的大小和方向是什么關(guān)系?
在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上,請(qǐng)同學(xué)說出自己的猜想,教師把同學(xué)猜想的大意寫在黑板上.
請(qǐng)同學(xué)們打開課本看書上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)示意圖和相關(guān)說明,看完后親自完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn);驗(yàn)證一下自己的猜想.
學(xué)生看書,然后開始實(shí)驗(yàn),教師在同學(xué)中間巡視并進(jìn)行指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提問.
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力合力的大小及方向與兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和,合力的方向跟這兩個(gè)力的方向相同.
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力合力的大小及方向與這兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差,合力的方向跟較大的那個(gè)力相同.
在完成上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上教師可提問:兩個(gè)小孩共同提一桶水,每個(gè)人都對(duì)水桶施加了一個(gè)力,大人一個(gè)人提一桶水,她對(duì)水桶如果施加的是一個(gè)豎直向上的力,如果他們提的是同一桶水,那么大人施加的力和兩個(gè)小孩施加的力的效果是否相同?
[學(xué)生]效果相同.
[老師]兩個(gè)小孩子所用力的合力的大小與大人施加的力的大小是什么關(guān)系?
[學(xué)生]相等.
[老師]在這種情況下,大人所用力的大小是否等于兩個(gè)小孩所用兩個(gè)力的和?
[學(xué)生]不等.
[老師]為什么?
學(xué)生今天我們研究的是同一直線上的兩個(gè)力的合成,這兩個(gè)小孩施加的兩個(gè)力不在同一直線上,不能用同一直線上二力合成的規(guī)律來研究這個(gè)問題.
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
今天我們研究同一直線二力合成的方法,這一方法就不能用來研究互成角度的兩個(gè)力的合成問題.互成角度的兩個(gè)力的合成遵循平行四邊形法則,用力和為鄰邊作平行四邊形,這個(gè)平行四邊形的對(duì)角線就是它們合力的大小和方向.(以兩個(gè)小孩提水桶問題為例,用平行四邊形法則求出它們的合力)實(shí)際上同一直線上兩個(gè)力的合成問題,是互成角度二力合成的特殊情況,課本第六節(jié)就是這方面的內(nèi)容,同學(xué)們感興趣可以先看書自學(xué),然后我們?cè)僖黄鹛接?
探究活動(dòng)
【課題】實(shí)驗(yàn)分析同向合力和反向合力
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評(píng)估;交流與合作.
【參考方案】
用一些測量工具(至少要多個(gè)彈簧秤)探究同向合力和反向合力的大小和方向.
【備注】1、寫出探究過程報(bào)告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
同一直線上二力的合成篇3
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.知道什么是合力,什么是二力的合成.
2.會(huì)計(jì)算同一直線上兩個(gè)力合力的大小,并會(huì)判斷方向.
能力目標(biāo)
1.培養(yǎng)觀察能力
通過觀察一個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果與兩個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果相同的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)觀察什么現(xiàn)象,并由此分析出這些現(xiàn)象說明什么問題.進(jìn)而認(rèn)識(shí)到觀察物理現(xiàn)象應(yīng)首先明確觀察目的,并根據(jù)觀察目的明確觀察什么,觀察的各現(xiàn)象之間有什么關(guān)系,這些現(xiàn)象是如何說明所要觀察的問題的.
2.培養(yǎng)運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.
能計(jì)算同一直線上兩個(gè)力的合力,確定合力的方向,能已知同一直線上兩個(gè)力的合力及其中一個(gè)力,求另一個(gè)力的大小和方向.
情感目標(biāo)
通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的意志品質(zhì).
通過同一直線上兩個(gè)力的合成的圖示,培養(yǎng)學(xué)生欣賞線條美的能力.
教學(xué)建議
教材分析
教材先通過“提水”和“推木箱”兩個(gè)實(shí)例說明兩個(gè)力產(chǎn)生的效果可以用一個(gè)力來代替,這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力,引出求合力的問題.接著研究兩個(gè)力沿同一直線作用在物體上這種最簡單情況下求合力的問題.通過“研究同一直線上方向相同的兩個(gè)力的合力的大小和方向”和“研究同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力的大小和方向”兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論.最后聯(lián)系實(shí)際,應(yīng)用知識(shí)分析兩個(gè)簡單的實(shí)際問題.
教法建議
教學(xué)中要注意從合力產(chǎn)生的效果與兩個(gè)分力共同作用產(chǎn)生的效果相同來使學(xué)生認(rèn)識(shí)合力.然后說明二力的合成就是求兩個(gè)力的合力.為了幫助學(xué)生理解合力的概念,還可以再補(bǔ)充其他的事例,例如,兩個(gè)人拉著一輛車勻速前進(jìn).也可以用一個(gè)人來代替這兩個(gè)人拉著這輛車勻速前進(jìn),后面一個(gè)人對(duì)車的拉力就是前面兩個(gè)人對(duì)車的兩個(gè)拉力的合力.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.合力的概念.
理解合力的概念關(guān)鍵是要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)兩個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果和一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同.為了達(dá)到這一目的,除利用課本中的例子以及補(bǔ)充其他事例之外,可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定量的研究,使學(xué)生對(duì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí)能從感性上升到理性,并進(jìn)而自己分析生活中相關(guān)事例,以加深對(duì)這個(gè)問題的理解.尤其要注意引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)合力不是一般意義上的力之和,而是等效代替.
2.同一直線上同方向的二力合成,同一直線上反方向的兩個(gè)力的合成.
兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的情況很多,首先應(yīng)組織、啟發(fā)學(xué)生通過討論認(rèn)識(shí)各種形式的兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的實(shí)例,使學(xué)生對(duì)兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的問題有感性認(rèn)識(shí),然后對(duì)這些事例進(jìn)行分析,區(qū)分不同類型,進(jìn)而明確我們所要研究的問題,然后再組織學(xué)生進(jìn)行課本中安排的實(shí)驗(yàn).
對(duì)于同一直線上同方向與反方向二力的合成問題,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前可以讓學(xué)生思考,兩個(gè)力合力的大小和方向可能會(huì)怎樣,在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
課時(shí)安排1課時(shí)
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
(一)導(dǎo)入新課
在日常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況,當(dāng)一個(gè)人用力推一個(gè)物體或者提起一個(gè)物體時(shí)如果力氣不夠,這時(shí)再過來一個(gè)人幫忙則往往會(huì)達(dá)到目的,但是如果換一個(gè)力氣比較大的人,他一個(gè)人也可以達(dá)到目的.這時(shí)我們就說一個(gè)人經(jīng)過努力達(dá)到的效果與兩個(gè)人相同,今天我們就來專門研究這樣的問題.
(二)新課教學(xué)
1.
請(qǐng)同學(xué)們舉出生活中的實(shí)例說明一個(gè)人用力作用的效果與兩個(gè)人共同用力作用而產(chǎn)生的效果相同.
學(xué)生討論并舉例
例1兩個(gè)小孩一同努力可以提起一桶水,一個(gè)大人就可以提起來.
例2一個(gè)人拉一輛車?yán)粍?dòng),再有一個(gè)人在后邊推就可以把車推動(dòng),如果一個(gè)力氣大的人一個(gè)人就可以拉動(dòng).
例3一根木頭一人扛起來比較費(fèi)勁,如果兩個(gè)人一人扛一頭則可以比較輕松的扛起來,但效果是相同的.
以上同學(xué)們舉的實(shí)例都非常對(duì),這里所說的效果相同,在物理學(xué)中我們叫它等效,也可以叫等效代替,在學(xué)習(xí)物理中建立等效的觀念十分重要.下面我們用實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步研究這個(gè)問題.
教師向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)儀器,并開始下面的實(shí)驗(yàn):將一根彈簧掛在支架上,彈簧后邊用一塊白紙板襯托.將一個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧伸長一定的長度,其指針指在一定的位置,用筆在白紙板上標(biāo)上記號(hào).換用兩個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧指針指在同一位置.實(shí)驗(yàn)前讓同學(xué)注意觀察指針?biāo)甘镜奈恢?實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師講解并提出問題.可配合將實(shí)驗(yàn)過程制成圖,用投影打出.如圖所示
將一個(gè)物體掛在彈簧下,說明這個(gè)物體對(duì)彈簧施加了一個(gè)力的作用.將兩個(gè)物體掛在彈簧下,這兩個(gè)物體分別對(duì)彈簧施加了力和.彈簧伸長說明了什么?
說明力作用在彈簧上,使彈簧的形狀發(fā)生了變化.
掛一個(gè)物體和掛兩個(gè)物體彈簧的伸長量是什么關(guān)系?說明了什么?
彈簧的伸長量相同,說明一個(gè)力作用在彈簧上與兩個(gè)力共同作用在彈簧上產(chǎn)生的效果相同.
一個(gè)力(F)產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力(和)共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力(F)就叫那兩個(gè)力(和)的合力.求兩個(gè)力的合力叫二力的合成.
在講解中要求同學(xué)注意,合力不是力的和,在后面的研究中同學(xué)們會(huì)逐步加深對(duì)這個(gè)問題的理解.請(qǐng)同學(xué)們列舉一個(gè)物體受兩個(gè)力作用的事例,前邊舉過的事例也可以重復(fù).(學(xué)生邊舉例,教師邊在黑板上畫出示意圖,以便于分析)
【例1】一個(gè)人在前面拉車,另外一個(gè)人在后邊推車.
【例2】兩個(gè)人共同提一桶水.
【例3】房頂上的吊燈受到豎直向下的重力和電線的拉力.
以上這些事例如果要分類的話可以分成幾類?
有兩個(gè)力互成角度的,也有兩個(gè)力在一條直線上的.
在一條直線上的力有方向相同的,有方向相反的.
在上面這些事例中,最簡單的是同一直線上的兩個(gè)力.我們先來研究同一直線上的二力合成問題.同一直線上兩個(gè)力的合成有兩種情況,一種是同一直線、方向相同,另一種是同
直線方向相反.請(qǐng)同學(xué)們首先根據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)猜想一下,這兩種情況合力的大小和方向與兩個(gè)力的大小和方向是什么關(guān)系?
在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上,請(qǐng)同學(xué)說出自己的猜想,教師把同學(xué)猜想的大意寫在黑板上.
請(qǐng)同學(xué)們打開課本看書上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)示意圖和相關(guān)說明,看完后親自完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn);驗(yàn)證一下自己的猜想.
學(xué)生看書,然后開始實(shí)驗(yàn),教師在同學(xué)中間巡視并進(jìn)行指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提問.
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力合力的大小及方向與兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和,合力的方向跟這兩個(gè)力的方向相同.
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力合力的大小及方向與這兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差,合力的方向跟較大的那個(gè)力相同.
在完成上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上教師可提問:兩個(gè)小孩共同提一桶水,每個(gè)人都對(duì)水桶施加了一個(gè)力,大人一個(gè)人提一桶水,她對(duì)水桶如果施加的是一個(gè)豎直向上的力,如果他們提的是同一桶水,那么大人施加的力和兩個(gè)小孩施加的力的效果是否相同?
[學(xué)生]效果相同.
[老師]兩個(gè)小孩子所用力的合力的大小與大人施加的力的大小是什么關(guān)系?
[學(xué)生]相等.
[老師]在這種情況下,大人所用力的大小是否等于兩個(gè)小孩所用兩個(gè)力的和?
[學(xué)生]不等.
[老師]為什么?
學(xué)生今天我們研究的是同一直線上的兩個(gè)力的合成,這兩個(gè)小孩施加的兩個(gè)力不在同一直線上,不能用同一直線上二力合成的規(guī)律來研究這個(gè)問題.
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
今天我們研究同一直線二力合成的方法,這一方法就不能用來研究互成角度的兩個(gè)力的合成問題.互成角度的兩個(gè)力的合成遵循平行四邊形法則,用力和為鄰邊作平行四邊形,這個(gè)平行四邊形的對(duì)角線就是它們合力的大小和方向.(以兩個(gè)小孩提水桶問題為例,用平行四邊形法則求出它們的合力)實(shí)際上同一直線上兩個(gè)力的合成問題,是互成角度二力合成的特殊情況,課本第六節(jié)就是這方面的內(nèi)容,同學(xué)們感興趣可以先看書自學(xué),然后我們?cè)僖黄鹛接?
探究活動(dòng)
【課題】實(shí)驗(yàn)分析同向合力和反向合力
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評(píng)估;交流與合作.
【參考方案】
用一些測量工具(至少要多個(gè)彈簧秤)探究同向合力和反向合力的大小和方向.
【備注】1、寫出探究過程報(bào)告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
同一直線上二力的合成篇4
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.知道什么是合力,什么是二力的合成.
2.會(huì)計(jì)算同一直線上兩個(gè)力合力的大小,并會(huì)判斷方向.
能力目標(biāo)
1.培養(yǎng)觀察能力
通過觀察一個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果與兩個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果相同的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)觀察什么現(xiàn)象,并由此分析出這些現(xiàn)象說明什么問題.進(jìn)而認(rèn)識(shí)到觀察物理現(xiàn)象應(yīng)首先明確觀察目的,并根據(jù)觀察目的明確觀察什么,觀察的各現(xiàn)象之間有什么關(guān)系,這些現(xiàn)象是如何說明所要觀察的問題的.
2.培養(yǎng)運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.
能計(jì)算同一直線上兩個(gè)力的合力,確定合力的方向,能已知同一直線上兩個(gè)力的合力及其中一個(gè)力,求另一個(gè)力的大小和方向.
情感目標(biāo)
通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的意志品質(zhì).
通過同一直線上兩個(gè)力的合成的圖示,培養(yǎng)學(xué)生欣賞線條美的能力.
教學(xué)建議
教材分析
教材先通過“提水”和“推木箱”兩個(gè)實(shí)例說明兩個(gè)力產(chǎn)生的效果可以用一個(gè)力來代替,這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力,引出求合力的問題.接著研究兩個(gè)力沿同一直線作用在物體上這種最簡單情況下求合力的問題.通過“研究同一直線上方向相同的兩個(gè)力的合力的大小和方向”和“研究同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力的大小和方向”兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論.最后聯(lián)系實(shí)際,應(yīng)用知識(shí)分析兩個(gè)簡單的實(shí)際問題.
教法建議
教學(xué)中要注意從合力產(chǎn)生的效果與兩個(gè)分力共同作用產(chǎn)生的效果相同來使學(xué)生認(rèn)識(shí)合力.然后說明二力的合成就是求兩個(gè)力的合力.為了幫助學(xué)生理解合力的概念,還可以再補(bǔ)充其他的事例,例如,兩個(gè)人拉著一輛車勻速前進(jìn).也可以用一個(gè)人來代替這兩個(gè)人拉著這輛車勻速前進(jìn),后面一個(gè)人對(duì)車的拉力就是前面兩個(gè)人對(duì)車的兩個(gè)拉力的合力.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.合力的概念.
理解合力的概念關(guān)鍵是要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)兩個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果和一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同.為了達(dá)到這一目的,除利用課本中的例子以及補(bǔ)充其他事例之外,可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定量的研究,使學(xué)生對(duì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí)能從感性上升到理性,并進(jìn)而自己分析生活中相關(guān)事例,以加深對(duì)這個(gè)問題的理解.尤其要注意引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)合力不是一般意義上的力之和,而是等效代替.
2.同一直線上同方向的二力合成,同一直線上反方向的兩個(gè)力的合成.
兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的情況很多,首先應(yīng)組織、啟發(fā)學(xué)生通過討論認(rèn)識(shí)各種形式的兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的實(shí)例,使學(xué)生對(duì)兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的問題有感性認(rèn)識(shí),然后對(duì)這些事例進(jìn)行分析,區(qū)分不同類型,進(jìn)而明確我們所要研究的問題,然后再組織學(xué)生進(jìn)行課本中安排的實(shí)驗(yàn).
對(duì)于同一直線上同方向與反方向二力的合成問題,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前可以讓學(xué)生思考,兩個(gè)力合力的大小和方向可能會(huì)怎樣,在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
課時(shí)安排1課時(shí)
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
(一)導(dǎo)入新課
在日常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況,當(dāng)一個(gè)人用力推一個(gè)物體或者提起一個(gè)物體時(shí)如果力氣不夠,這時(shí)再過來一個(gè)人幫忙則往往會(huì)達(dá)到目的,但是如果換一個(gè)力氣比較大的人,他一個(gè)人也可以達(dá)到目的.這時(shí)我們就說一個(gè)人經(jīng)過努力達(dá)到的效果與兩個(gè)人相同,今天我們就來專門研究這樣的問題.
(二)新課教學(xué)
1.
請(qǐng)同學(xué)們舉出生活中的實(shí)例說明一個(gè)人用力作用的效果與兩個(gè)人共同用力作用而產(chǎn)生的效果相同.
學(xué)生討論并舉例
例1兩個(gè)小孩一同努力可以提起一桶水,一個(gè)大人就可以提起來.
例2一個(gè)人拉一輛車?yán)粍?dòng),再有一個(gè)人在后邊推就可以把車推動(dòng),如果一個(gè)力氣大的人一個(gè)人就可以拉動(dòng).
例3一根木頭一人扛起來比較費(fèi)勁,如果兩個(gè)人一人扛一頭則可以比較輕松的扛起來,但效果是相同的.
以上同學(xué)們舉的實(shí)例都非常對(duì),這里所說的效果相同,在物理學(xué)中我們叫它等效,也可以叫等效代替,在學(xué)習(xí)物理中建立等效的觀念十分重要.下面我們用實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步研究這個(gè)問題.
教師向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)儀器,并開始下面的實(shí)驗(yàn):將一根彈簧掛在支架上,彈簧后邊用一塊白紙板襯托.將一個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧伸長一定的長度,其指針指在一定的位置,用筆在白紙板上標(biāo)上記號(hào).換用兩個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧指針指在同一位置.實(shí)驗(yàn)前讓同學(xué)注意觀察指針?biāo)甘镜奈恢?實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師講解并提出問題.可配合將實(shí)驗(yàn)過程制成圖,用投影打出.如圖所示
將一個(gè)物體掛在彈簧下,說明這個(gè)物體對(duì)彈簧施加了一個(gè)力的作用.將兩個(gè)物體掛在彈簧下,這兩個(gè)物體分別對(duì)彈簧施加了力和.彈簧伸長說明了什么?
說明力作用在彈簧上,使彈簧的形狀發(fā)生了變化.
掛一個(gè)物體和掛兩個(gè)物體彈簧的伸長量是什么關(guān)系?說明了什么?
彈簧的伸長量相同,說明一個(gè)力作用在彈簧上與兩個(gè)力共同作用在彈簧上產(chǎn)生的效果相同.
一個(gè)力(F)產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力(和)共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力(F)就叫那兩個(gè)力(和)的合力.求兩個(gè)力的合力叫二力的合成.
在講解中要求同學(xué)注意,合力不是力的和,在后面的研究中同學(xué)們會(huì)逐步加深對(duì)這個(gè)問題的理解.請(qǐng)同學(xué)們列舉一個(gè)物體受兩個(gè)力作用的事例,前邊舉過的事例也可以重復(fù).(學(xué)生邊舉例,教師邊在黑板上畫出示意圖,以便于分析)
【例1】一個(gè)人在前面拉車,另外一個(gè)人在后邊推車.
【例2】兩個(gè)人共同提一桶水.
【例3】房頂上的吊燈受到豎直向下的重力和電線的拉力.
以上這些事例如果要分類的話可以分成幾類?
有兩個(gè)力互成角度的,也有兩個(gè)力在一條直線上的.
在一條直線上的力有方向相同的,有方向相反的.
在上面這些事例中,最簡單的是同一直線上的兩個(gè)力.我們先來研究同一直線上的二力合成問題.同一直線上兩個(gè)力的合成有兩種情況,一種是同一直線、方向相同,另一種是同
直線方向相反.請(qǐng)同學(xué)們首先根據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)猜想一下,這兩種情況合力的大小和方向與兩個(gè)力的大小和方向是什么關(guān)系?
在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上,請(qǐng)同學(xué)說出自己的猜想,教師把同學(xué)猜想的大意寫在黑板上.
請(qǐng)同學(xué)們打開課本看書上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)示意圖和相關(guān)說明,看完后親自完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn);驗(yàn)證一下自己的猜想.
學(xué)生看書,然后開始實(shí)驗(yàn),教師在同學(xué)中間巡視并進(jìn)行指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提問.
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力合力的大小及方向與兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和,合力的方向跟這兩個(gè)力的方向相同.
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力合力的大小及方向與這兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差,合力的方向跟較大的那個(gè)力相同.
在完成上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上教師可提問:兩個(gè)小孩共同提一桶水,每個(gè)人都對(duì)水桶施加了一個(gè)力,大人一個(gè)人提一桶水,她對(duì)水桶如果施加的是一個(gè)豎直向上的力,如果他們提的是同一桶水,那么大人施加的力和兩個(gè)小孩施加的力的效果是否相同?
[學(xué)生]效果相同.
[老師]兩個(gè)小孩子所用力的合力的大小與大人施加的力的大小是什么關(guān)系?
[學(xué)生]相等.
[老師]在這種情況下,大人所用力的大小是否等于兩個(gè)小孩所用兩個(gè)力的和?
[學(xué)生]不等.
[老師]為什么?
學(xué)生今天我們研究的是同一直線上的兩個(gè)力的合成,這兩個(gè)小孩施加的兩個(gè)力不在同一直線上,不能用同一直線上二力合成的規(guī)律來研究這個(gè)問題.
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
今天我們研究同一直線二力合成的方法,這一方法就不能用來研究互成角度的兩個(gè)力的合成問題.互成角度的兩個(gè)力的合成遵循平行四邊形法則,用力和為鄰邊作平行四邊形,這個(gè)平行四邊形的對(duì)角線就是它們合力的大小和方向.(以兩個(gè)小孩提水桶問題為例,用平行四邊形法則求出它們的合力)實(shí)際上同一直線上兩個(gè)力的合成問題,是互成角度二力合成的特殊情況,課本第六節(jié)就是這方面的內(nèi)容,同學(xué)們感興趣可以先看書自學(xué),然后我們?cè)僖黄鹛接?
探究活動(dòng)
【課題】實(shí)驗(yàn)分析同向合力和反向合力
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評(píng)估;交流與合作.
【參考方案】
用一些測量工具(至少要多個(gè)彈簧秤)探究同向合力和反向合力的大小和方向.
【備注】1、寫出探究過程報(bào)告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
同一直線上二力的合成篇5
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.知道什么是合力,什么是二力的合成.
2.會(huì)計(jì)算同一直線上兩個(gè)力合力的大小,并會(huì)判斷方向.
能力目標(biāo)
1.培養(yǎng)觀察能力
通過觀察一個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果與兩個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果相同的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)觀察什么現(xiàn)象,并由此分析出這些現(xiàn)象說明什么問題.進(jìn)而認(rèn)識(shí)到觀察物理現(xiàn)象應(yīng)首先明確觀察目的,并根據(jù)觀察目的明確觀察什么,觀察的各現(xiàn)象之間有什么關(guān)系,這些現(xiàn)象是如何說明所要觀察的問題的.
2.培養(yǎng)運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.
能計(jì)算同一直線上兩個(gè)力的合力,確定合力的方向,能已知同一直線上兩個(gè)力的合力及其中一個(gè)力,求另一個(gè)力的大小和方向.
情感目標(biāo)
通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的意志品質(zhì).
通過同一直線上兩個(gè)力的合成的圖示,培養(yǎng)學(xué)生欣賞線條美的能力.
教學(xué)建議
教材分析
教材先通過“提水”和“推木箱”兩個(gè)實(shí)例說明兩個(gè)力產(chǎn)生的效果可以用一個(gè)力來代替,這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力,引出求合力的問題.接著研究兩個(gè)力沿同一直線作用在物體上這種最簡單情況下求合力的問題.通過“研究同一直線上方向相同的兩個(gè)力的合力的大小和方向”和“研究同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力的大小和方向”兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論.最后聯(lián)系實(shí)際,應(yīng)用知識(shí)分析兩個(gè)簡單的實(shí)際問題.
教法建議
教學(xué)中要注意從合力產(chǎn)生的效果與兩個(gè)分力共同作用產(chǎn)生的效果相同來使學(xué)生認(rèn)識(shí)合力.然后說明二力的合成就是求兩個(gè)力的合力.為了幫助學(xué)生理解合力的概念,還可以再補(bǔ)充其他的事例,例如,兩個(gè)人拉著一輛車勻速前進(jìn).也可以用一個(gè)人來代替這兩個(gè)人拉著這輛車勻速前進(jìn),后面一個(gè)人對(duì)車的拉力就是前面兩個(gè)人對(duì)車的兩個(gè)拉力的合力.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.合力的概念.
理解合力的概念關(guān)鍵是要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)兩個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果和一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同.為了達(dá)到這一目的,除利用課本中的例子以及補(bǔ)充其他事例之外,可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定量的研究,使學(xué)生對(duì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí)能從感性上升到理性,并進(jìn)而自己分析生活中相關(guān)事例,以加深對(duì)這個(gè)問題的理解.尤其要注意引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)合力不是一般意義上的力之和,而是等效代替.
2.同一直線上同方向的二力合成,同一直線上反方向的兩個(gè)力的合成.
兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的情況很多,首先應(yīng)組織、啟發(fā)學(xué)生通過討論認(rèn)識(shí)各種形式的兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的實(shí)例,使學(xué)生對(duì)兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的問題有感性認(rèn)識(shí),然后對(duì)這些事例進(jìn)行分析,區(qū)分不同類型,進(jìn)而明確我們所要研究的問題,然后再組織學(xué)生進(jìn)行課本中安排的實(shí)驗(yàn).
對(duì)于同一直線上同方向與反方向二力的合成問題,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前可以讓學(xué)生思考,兩個(gè)力合力的大小和方向可能會(huì)怎樣,在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
課時(shí)安排1課時(shí)
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
(一)導(dǎo)入新課
在日常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況,當(dāng)一個(gè)人用力推一個(gè)物體或者提起一個(gè)物體時(shí)如果力氣不夠,這時(shí)再過來一個(gè)人幫忙則往往會(huì)達(dá)到目的,但是如果換一個(gè)力氣比較大的人,他一個(gè)人也可以達(dá)到目的.這時(shí)我們就說一個(gè)人經(jīng)過努力達(dá)到的效果與兩個(gè)人相同,今天我們就來專門研究這樣的問題.
(二)新課教學(xué)
1.
請(qǐng)同學(xué)們舉出生活中的實(shí)例說明一個(gè)人用力作用的效果與兩個(gè)人共同用力作用而產(chǎn)生的效果相同.
學(xué)生討論并舉例
例1兩個(gè)小孩一同努力可以提起一桶水,一個(gè)大人就可以提起來.
例2一個(gè)人拉一輛車?yán)粍?dòng),再有一個(gè)人在后邊推就可以把車推動(dòng),如果一個(gè)力氣大的人一個(gè)人就可以拉動(dòng).
例3一根木頭一人扛起來比較費(fèi)勁,如果兩個(gè)人一人扛一頭則可以比較輕松的扛起來,但效果是相同的.
以上同學(xué)們舉的實(shí)例都非常對(duì),這里所說的效果相同,在物理學(xué)中我們叫它等效,也可以叫等效代替,在學(xué)習(xí)物理中建立等效的觀念十分重要.下面我們用實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步研究這個(gè)問題.
教師向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)儀器,并開始下面的實(shí)驗(yàn):將一根彈簧掛在支架上,彈簧后邊用一塊白紙板襯托.將一個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧伸長一定的長度,其指針指在一定的位置,用筆在白紙板上標(biāo)上記號(hào).換用兩個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧指針指在同一位置.實(shí)驗(yàn)前讓同學(xué)注意觀察指針?biāo)甘镜奈恢?實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師講解并提出問題.可配合將實(shí)驗(yàn)過程制成圖,用投影打出.如圖所示
將一個(gè)物體掛在彈簧下,說明這個(gè)物體對(duì)彈簧施加了一個(gè)力的作用.將兩個(gè)物體掛在彈簧下,這兩個(gè)物體分別對(duì)彈簧施加了力和.彈簧伸長說明了什么?
說明力作用在彈簧上,使彈簧的形狀發(fā)生了變化.
掛一個(gè)物體和掛兩個(gè)物體彈簧的伸長量是什么關(guān)系?說明了什么?
彈簧的伸長量相同,說明一個(gè)力作用在彈簧上與兩個(gè)力共同作用在彈簧上產(chǎn)生的效果相同.
一個(gè)力(F)產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力(和)共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力(F)就叫那兩個(gè)力(和)的合力.求兩個(gè)力的合力叫二力的合成.
在講解中要求同學(xué)注意,合力不是力的和,在后面的研究中同學(xué)們會(huì)逐步加深對(duì)這個(gè)問題的理解.請(qǐng)同學(xué)們列舉一個(gè)物體受兩個(gè)力作用的事例,前邊舉過的事例也可以重復(fù).(學(xué)生邊舉例,教師邊在黑板上畫出示意圖,以便于分析)
【例1】一個(gè)人在前面拉車,另外一個(gè)人在后邊推車.
【例2】兩個(gè)人共同提一桶水.
【例3】房頂上的吊燈受到豎直向下的重力和電線的拉力.
以上這些事例如果要分類的話可以分成幾類?
有兩個(gè)力互成角度的,也有兩個(gè)力在一條直線上的.
在一條直線上的力有方向相同的,有方向相反的.
在上面這些事例中,最簡單的是同一直線上的兩個(gè)力.我們先來研究同一直線上的二力合成問題.同一直線上兩個(gè)力的合成有兩種情況,一種是同一直線、方向相同,另一種是同
直線方向相反.請(qǐng)同學(xué)們首先根據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)猜想一下,這兩種情況合力的大小和方向與兩個(gè)力的大小和方向是什么關(guān)系?
在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上,請(qǐng)同學(xué)說出自己的猜想,教師把同學(xué)猜想的大意寫在黑板上.
請(qǐng)同學(xué)們打開課本看書上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)示意圖和相關(guān)說明,看完后親自完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn);驗(yàn)證一下自己的猜想.
學(xué)生看書,然后開始實(shí)驗(yàn),教師在同學(xué)中間巡視并進(jìn)行指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提問.
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力合力的大小及方向與兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和,合力的方向跟這兩個(gè)力的方向相同.
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力合力的大小及方向與這兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差,合力的方向跟較大的那個(gè)力相同.
在完成上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上教師可提問:兩個(gè)小孩共同提一桶水,每個(gè)人都對(duì)水桶施加了一個(gè)力,大人一個(gè)人提一桶水,她對(duì)水桶如果施加的是一個(gè)豎直向上的力,如果他們提的是同一桶水,那么大人施加的力和兩個(gè)小孩施加的力的效果是否相同?
[學(xué)生]效果相同.
[老師]兩個(gè)小孩子所用力的合力的大小與大人施加的力的大小是什么關(guān)系?
[學(xué)生]相等.
[老師]在這種情況下,大人所用力的大小是否等于兩個(gè)小孩所用兩個(gè)力的和?
[學(xué)生]不等.
[老師]為什么?
學(xué)生今天我們研究的是同一直線上的兩個(gè)力的合成,這兩個(gè)小孩施加的兩個(gè)力不在同一直線上,不能用同一直線上二力合成的規(guī)律來研究這個(gè)問題.
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
今天我們研究同一直線二力合成的方法,這一方法就不能用來研究互成角度的兩個(gè)力的合成問題.互成角度的兩個(gè)力的合成遵循平行四邊形法則,用力和為鄰邊作平行四邊形,這個(gè)平行四邊形的對(duì)角線就是它們合力的大小和方向.(以兩個(gè)小孩提水桶問題為例,用平行四邊形法則求出它們的合力)實(shí)際上同一直線上兩個(gè)力的合成問題,是互成角度二力合成的特殊情況,課本第六節(jié)就是這方面的內(nèi)容,同學(xué)們感興趣可以先看書自學(xué),然后我們?cè)僖黄鹛接?
探究活動(dòng)
【課題】實(shí)驗(yàn)分析同向合力和反向合力
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評(píng)估;交流與合作.
【參考方案】
用一些測量工具(至少要多個(gè)彈簧秤)探究同向合力和反向合力的大小和方向.
【備注】1、寫出探究過程報(bào)告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
同一直線上二力的合成篇6
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.知道什么是合力,什么是二力的合成.
2.會(huì)計(jì)算同一直線上兩個(gè)力合力的大小,并會(huì)判斷方向.
能力目標(biāo)
1.培養(yǎng)觀察能力
通過觀察一個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果與兩個(gè)力作用在物體上產(chǎn)生的效果相同的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)觀察什么現(xiàn)象,并由此分析出這些現(xiàn)象說明什么問題.進(jìn)而認(rèn)識(shí)到觀察物理現(xiàn)象應(yīng)首先明確觀察目的,并根據(jù)觀察目的明確觀察什么,觀察的各現(xiàn)象之間有什么關(guān)系,這些現(xiàn)象是如何說明所要觀察的問題的.
2.培養(yǎng)運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.
能計(jì)算同一直線上兩個(gè)力的合力,確定合力的方向,能已知同一直線上兩個(gè)力的合力及其中一個(gè)力,求另一個(gè)力的大小和方向.
情感目標(biāo)
通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的意志品質(zhì).
通過同一直線上兩個(gè)力的合成的圖示,培養(yǎng)學(xué)生欣賞線條美的能力.
教學(xué)建議
教材分析
教材先通過“提水”和“推木箱”兩個(gè)實(shí)例說明兩個(gè)力產(chǎn)生的效果可以用一個(gè)力來代替,這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力,引出求合力的問題.接著研究兩個(gè)力沿同一直線作用在物體上這種最簡單情況下求合力的問題.通過“研究同一直線上方向相同的兩個(gè)力的合力的大小和方向”和“研究同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力的大小和方向”兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論.最后聯(lián)系實(shí)際,應(yīng)用知識(shí)分析兩個(gè)簡單的實(shí)際問題.
教法建議
教學(xué)中要注意從合力產(chǎn)生的效果與兩個(gè)分力共同作用產(chǎn)生的效果相同來使學(xué)生認(rèn)識(shí)合力.然后說明二力的合成就是求兩個(gè)力的合力.為了幫助學(xué)生理解合力的概念,還可以再補(bǔ)充其他的事例,例如,兩個(gè)人拉著一輛車勻速前進(jìn).也可以用一個(gè)人來代替這兩個(gè)人拉著這輛車勻速前進(jìn),后面一個(gè)人對(duì)車的拉力就是前面兩個(gè)人對(duì)車的兩個(gè)拉力的合力.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.合力的概念.
理解合力的概念關(guān)鍵是要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)兩個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果和一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同.為了達(dá)到這一目的,除利用課本中的例子以及補(bǔ)充其他事例之外,可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定量的研究,使學(xué)生對(duì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí)能從感性上升到理性,并進(jìn)而自己分析生活中相關(guān)事例,以加深對(duì)這個(gè)問題的理解.尤其要注意引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)合力不是一般意義上的力之和,而是等效代替.
2.同一直線上同方向的二力合成,同一直線上反方向的兩個(gè)力的合成.
兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的情況很多,首先應(yīng)組織、啟發(fā)學(xué)生通過討論認(rèn)識(shí)各種形式的兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的實(shí)例,使學(xué)生對(duì)兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的問題有感性認(rèn)識(shí),然后對(duì)這些事例進(jìn)行分析,區(qū)分不同類型,進(jìn)而明確我們所要研究的問題,然后再組織學(xué)生進(jìn)行課本中安排的實(shí)驗(yàn).
對(duì)于同一直線上同方向與反方向二力的合成問題,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前可以讓學(xué)生思考,兩個(gè)力合力的大小和方向可能會(huì)怎樣,在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
課時(shí)安排1課時(shí)
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
(一)導(dǎo)入新課
在日常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況,當(dāng)一個(gè)人用力推一個(gè)物體或者提起一個(gè)物體時(shí)如果力氣不夠,這時(shí)再過來一個(gè)人幫忙則往往會(huì)達(dá)到目的,但是如果換一個(gè)力氣比較大的人,他一個(gè)人也可以達(dá)到目的.這時(shí)我們就說一個(gè)人經(jīng)過努力達(dá)到的效果與兩個(gè)人相同,今天我們就來專門研究這樣的問題.
(二)新課教學(xué)
1.
請(qǐng)同學(xué)們舉出生活中的實(shí)例說明一個(gè)人用力作用的效果與兩個(gè)人共同用力作用而產(chǎn)生的效果相同.
學(xué)生討論并舉例
例1兩個(gè)小孩一同努力可以提起一桶水,一個(gè)大人就可以提起來.
例2一個(gè)人拉一輛車?yán)粍?dòng),再有一個(gè)人在后邊推就可以把車推動(dòng),如果一個(gè)力氣大的人一個(gè)人就可以拉動(dòng).
例3一根木頭一人扛起來比較費(fèi)勁,如果兩個(gè)人一人扛一頭則可以比較輕松的扛起來,但效果是相同的.
以上同學(xué)們舉的實(shí)例都非常對(duì),這里所說的效果相同,在物理學(xué)中我們叫它等效,也可以叫等效代替,在學(xué)習(xí)物理中建立等效的觀念十分重要.下面我們用實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步研究這個(gè)問題.
教師向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)儀器,并開始下面的實(shí)驗(yàn):將一根彈簧掛在支架上,彈簧后邊用一塊白紙板襯托.將一個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧伸長一定的長度,其指針指在一定的位置,用筆在白紙板上標(biāo)上記號(hào).換用兩個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧指針指在同一位置.實(shí)驗(yàn)前讓同學(xué)注意觀察指針?biāo)甘镜奈恢?實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師講解并提出問題.可配合將實(shí)驗(yàn)過程制成圖,用投影打出.如圖所示
將一個(gè)物體掛在彈簧下,說明這個(gè)物體對(duì)彈簧施加了一個(gè)力的作用.將兩個(gè)物體掛在彈簧下,這兩個(gè)物體分別對(duì)彈簧施加了力和.彈簧伸長說明了什么?
說明力作用在彈簧上,使彈簧的形狀發(fā)生了變化.
掛一個(gè)物體和掛兩個(gè)物體彈簧的伸長量是什么關(guān)系?說明了什么?
彈簧的伸長量相同,說明一個(gè)力作用在彈簧上與兩個(gè)力共同作用在彈簧上產(chǎn)生的效果相同.
一個(gè)力(F)產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力(和)共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力(F)就叫那兩個(gè)力(和)的合力.求兩個(gè)力的合力叫二力的合成.
在講解中要求同學(xué)注意,合力不是力的和,在后面的研究中同學(xué)們會(huì)逐步加深對(duì)這個(gè)問題的理解.請(qǐng)同學(xué)們列舉一個(gè)物體受兩個(gè)力作用的事例,前邊舉過的事例也可以重復(fù).(學(xué)生邊舉例,教師邊在黑板上畫出示意圖,以便于分析)
【例1】一個(gè)人在前面拉車,另外一個(gè)人在后邊推車.
【例2】兩個(gè)人共同提一桶水.
【例3】房頂上的吊燈受到豎直向下的重力和電線的拉力.
以上這些事例如果要分類的話可以分成幾類?
有兩個(gè)力互成角度的,也有兩個(gè)力在一條直線上的.
在一條直線上的力有方向相同的,有方向相反的.
在上面這些事例中,最簡單的是同一直線上的兩個(gè)力.我們先來研究同一直線上的二力合成問題.同一直線上兩個(gè)力的合成有兩種情況,一種是同一直線、方向相同,另一種是同
直線方向相反.請(qǐng)同學(xué)們首先根據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)猜想一下,這兩種情況合力的大小和方向與兩個(gè)力的大小和方向是什么關(guān)系?
在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上,請(qǐng)同學(xué)說出自己的猜想,教師把同學(xué)猜想的大意寫在黑板上.
請(qǐng)同學(xué)們打開課本看書上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)示意圖和相關(guān)說明,看完后親自完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn);驗(yàn)證一下自己的猜想.
學(xué)生看書,然后開始實(shí)驗(yàn),教師在同學(xué)中間巡視并進(jìn)行指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提問.
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力合力的大小及方向與兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和,合力的方向跟這兩個(gè)力的方向相同.
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力合力的大小及方向與這兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差,合力的方向跟較大的那個(gè)力相同.
在完成上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上教師可提問:兩個(gè)小孩共同提一桶水,每個(gè)人都對(duì)水桶施加了一個(gè)力,大人一個(gè)人提一桶水,她對(duì)水桶如果施加的是一個(gè)豎直向上的力,如果他們提的是同一桶水,那么大人施加的力和兩個(gè)小孩施加的力的效果是否相同?
[學(xué)生]效果相同.
[老師]兩個(gè)小孩子所用力的合力的大小與大人施加的力的大小是什么關(guān)系?
[學(xué)生]相等.
[老師]在這種情況下,大人所用力的大小是否等于兩個(gè)小孩所用兩個(gè)力的和?
[學(xué)生]不等.
[老師]為什么?
學(xué)生今天我們研究的是同一直線上的兩個(gè)力的合成,這兩個(gè)小孩施加的兩個(gè)力不在同一直線上,不能用同一直線上二力合成的規(guī)律來研究這個(gè)問題.
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
今天我們研究同一直線二力合成的方法,這一方法就不能用來研究互成角度的兩個(gè)力的合成問題.互成角度的兩個(gè)力的合成遵循平行四邊形法則,用力和為鄰邊作平行四邊形,這個(gè)平行四邊形的對(duì)角線就是它們合力的大小和方向.(以兩個(gè)小孩提水桶問題為例,用平行四邊形法則求出它們的合力)實(shí)際上同一直線上兩個(gè)力的合成問題,是互成角度二力合成的特殊情況,課本第六節(jié)就是這方面的內(nèi)容,同學(xué)們感興趣可以先看書自學(xué),然后我們?cè)僖黄鹛接?
探究活動(dòng)
【課題】實(shí)驗(yàn)分析同向合力和反向合力
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評(píng)估;交流與合作.
【參考方案】
用一些測量工具(至少要多個(gè)彈簧秤)探究同向合力和反向合力的大小和方向.
【備注】1、寫出探究過程報(bào)告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
同一直線上二力的合成篇7
第五節(jié)
重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.合力的概念.
理解合力的概念關(guān)鍵是要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)兩個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果和一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同.為了達(dá)到這一目的,除利用課本中的例子以及補(bǔ)充其他事例之外,可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定量的研究,使學(xué)生對(duì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí)能從感性上升到理性,并進(jìn)而自己分析生活中相關(guān)事例,以加深對(duì)這個(gè)問題的理解.尤其要注意引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)合力不是一般意義上的力之和,而是等效代替.
2.同一直線上同方向的二力合成,同一直線上反方向的兩個(gè)力的合成.
兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的情況很多,首先應(yīng)組織、啟發(fā)學(xué)生通過討論認(rèn)識(shí)各種形式的兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的實(shí)例,使學(xué)生對(duì)兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上的問題有感性認(rèn)識(shí),然后對(duì)這些事例進(jìn)行分析,區(qū)分不同類型,進(jìn)而明確我們所要研究的問題,然后再組織學(xué)生進(jìn)行課本中安排的實(shí)驗(yàn).
對(duì)于同一直線上同方向與反方向二力的合成問題,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前可以讓學(xué)生思考,兩個(gè)力合力的大小和方向可能會(huì)怎樣,在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
課時(shí)安排1課時(shí)
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
(一)導(dǎo)入新課
在日常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況,當(dāng)一個(gè)人用力推一個(gè)物體或者提起一個(gè)物體時(shí)如果力氣不夠,這時(shí)再過來一個(gè)人幫忙則往往會(huì)達(dá)到目的,但是如果換一個(gè)力氣比較大的人,他一個(gè)人也可以達(dá)到目的.這時(shí)我們就說一個(gè)人經(jīng)過努力達(dá)到的效果與兩個(gè)人相同,今天我們就來專門研究這樣的問題.
(二)新課教學(xué)
1.同一直線上二力的合成
請(qǐng)同學(xué)們舉出生活中的實(shí)例說明一個(gè)人用力作用的效果與兩個(gè)人共同用力作用而產(chǎn)生的效果相同.
學(xué)生討論并舉例
例1兩個(gè)小孩一同努力可以提起一桶水,一個(gè)大人就可以提起來.
例2一個(gè)人拉一輛車?yán)粍?dòng),再有一個(gè)人在后邊推就可以把車推動(dòng),如果一個(gè)力氣大的人一個(gè)人就可以拉動(dòng).
例3一根木頭一人扛起來比較費(fèi)勁,如果兩個(gè)人一人扛一頭則可以比較輕松的扛起來,但效果是相同的.
以上同學(xué)們舉的實(shí)例都非常對(duì),這里所說的效果相同,在物理學(xué)中我們叫它等效,也可以叫等效代替,在學(xué)習(xí)物理中建立等效的觀念十分重要.下面我們用實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步研究這個(gè)問題.
教師向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)儀器,并開始下面的實(shí)驗(yàn):將一根彈簧掛在支架上,彈簧后邊用一塊白紙板襯托.將一個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧伸長一定的長度,其指針指在一定的位置,用筆在白紙板上標(biāo)上記號(hào).換用兩個(gè)物體掛在彈簧下,彈簧指針指在同一位置.實(shí)驗(yàn)前讓同學(xué)注意觀察指針?biāo)甘镜奈恢?實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師講解并提出問題.可配合將實(shí)驗(yàn)過程制成圖,用投影打出.如圖所示
將一個(gè)物體掛在彈簧下,說明這個(gè)物體對(duì)彈簧施加了一個(gè)力的作用.將兩個(gè)物體掛在彈簧下,這兩個(gè)物體分別對(duì)彈簧施加了力和.彈簧伸長說明了什么?
說明力作用在彈簧上,使彈簧的形狀發(fā)生了變化.
掛一個(gè)物體和掛兩個(gè)物體彈簧的伸長量是什么關(guān)系?說明了什么?
彈簧的伸長量相同,說明一個(gè)力作用在彈簧上與兩個(gè)力共同作用在彈簧上產(chǎn)生的效果相同.
一個(gè)力(F)產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力(和)共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力(F)就叫那兩個(gè)力(和)的合力.求兩個(gè)力的合力叫二力的合成.
在講解中要求同學(xué)注意,合力不是力的和,在后面的研究中同學(xué)們會(huì)逐步加深對(duì)這個(gè)問題的理解.請(qǐng)同學(xué)們列舉一個(gè)物體受兩個(gè)力作用的事例,前邊舉過的事例也可以重復(fù).(學(xué)生邊舉例,教師邊在黑板上畫出示意圖,以便于分析)
【例1】一個(gè)人在前面拉車,另外一個(gè)人在后邊推車.
【例2】兩個(gè)人共同提一桶水.
【例3】房頂上的吊燈受到豎直向下的重力和電線的拉力.
以上這些事例如果要分類的話可以分成幾類?
有兩個(gè)力互成角度的,也有兩個(gè)力在一條直線上的.
在一條直線上的力有方向相同的,有方向相反的.
在上面這些事例中,最簡單的是同一直線上的兩個(gè)力.我們先來研究同一直線上的二力合成問題.同一直線上兩個(gè)力的合成有兩種情況,一種是同一直線、方向相同,另一種是同直線方向相反.請(qǐng)同學(xué)們首先根據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)猜想一下,這兩種情況合力的大小和方向與兩個(gè)力的大小和方向是什么關(guān)系?
在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上,請(qǐng)同學(xué)說出自己的猜想,教師把同學(xué)猜想的大意寫在黑板上.
請(qǐng)同學(xué)們打開課本看書上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)示意圖和相關(guān)說明,看完后親自完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn);驗(yàn)證一下自己的猜想.
學(xué)生看書,然后開始實(shí)驗(yàn),教師在同學(xué)中間巡視并進(jìn)行指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提問.
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力合力的大小及方向與兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力的大小等于這兩個(gè)力的大小之和,合力的方向跟這兩個(gè)力的方向相同.
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力合力的大小及方向與這兩個(gè)分力是什么關(guān)系?
同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差,合力的方向跟較大的那個(gè)力相同.
在完成上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上教師可提問:兩個(gè)小孩共同提一桶水,每個(gè)人都對(duì)水桶施加了一個(gè)力,大人一個(gè)人提一桶水,她對(duì)水桶如果施加的是一個(gè)豎直向上的力,如果他們提的是同一桶水,那么大人施加的力和兩個(gè)小孩施加的力的效果是否相同?
[學(xué)生]效果相同.
[老師]兩個(gè)小孩子所用力的合力的大小與大人施加的力的大小是什么關(guān)系?
[學(xué)生]相等.
[老師]在這種情況下,大人所用力的大小是否等于兩個(gè)小孩所用兩個(gè)力的和?
[學(xué)生]不等.
[老師]為什么?
學(xué)生今天我們研究的是同一直線上的兩個(gè)力的合成,這兩個(gè)小孩施加的兩個(gè)力不在同一直線上,不能用同一直線上二力合成的規(guī)律來研究這個(gè)問題.
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
今天我們研究同一直線二力合成的方法,這一方法就不能用來研究互成角度的兩個(gè)力的合成問題.互成角度的兩個(gè)力的合成遵循平行四邊形法則,用力和為鄰邊作平行四邊形,這個(gè)平行四邊形的對(duì)角線就是它們合力的大小和方向.(以兩個(gè)小孩提水桶問題為例,用平行四邊形法則求出它們的合力)實(shí)際上同一直線上兩個(gè)力的合成問題,是互成角度二力合成的特殊情況,課本第六節(jié)就是這方面的內(nèi)容,同學(xué)們感興趣可以先看書自學(xué),然后我們?cè)僖黄鹛接?
同一直線上二力的合成篇8
(一)教學(xué)目的
l.理解合力的概念。
2.掌握同一條直線上二力的合成。
(二)教具
鐵架臺(tái)、兩個(gè)彈簧秤、大彈簧、刻度尺。
(三)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1.什么是力?
2.力產(chǎn)生的效果跟哪些因素有關(guān)?
二、新課引入
教師:我們見過的物體都受到力的作用,而且很多物體往往同時(shí)受到幾個(gè)力的作用。例如,教室里的日光燈受重力和兩條繩索的拉力;你們用的課桌受重力、地面對(duì)它的支持力和書本向下壓的力。我們今天學(xué)習(xí)物體同時(shí)受幾個(gè)力的有關(guān)情況。
三、什么是合力
教師:兩個(gè)小孩同時(shí)用力提起一桶水,一個(gè)大人用一個(gè)力就能提起來,大人的一個(gè)力所產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)小孩的兩個(gè)力同時(shí)作用的效果相同。一個(gè)同學(xué)拉車,另一個(gè)同學(xué)幫助他推車,此時(shí)車受到推力和拉力,但是一個(gè)力氣大的同學(xué)一個(gè)人就可以拉著車前進(jìn)。力氣大的同學(xué)的一個(gè)拉力產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)同學(xué)的拉力和推力同時(shí)作用的效果相同。
如果一個(gè)力產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力共同作用所產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力。
提水桶時(shí),大人的力叫做兩個(gè)小孩的力的合力。推車時(shí),力較大的同學(xué)的拉力叫做那兩個(gè)同學(xué)的推力和拉力的合力。
三、力的合成
教師:物體往往同時(shí)受幾個(gè)力作用。為了分析問題簡化起見,用一個(gè)合力代替兩個(gè)力就能使問題大大簡化。那么,求兩個(gè)力的合力就有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。例如,兩個(gè)小孩提水桶的力分別是F1和F2,F(xiàn)1=50牛、F2=60牛,那么,這兩個(gè)力的合力應(yīng)該多大,向什么方向才能產(chǎn)生和F1、F2共同作用的相同效果呢?拉車時(shí),拉力F4和推力F3大小分別是100牛和120牛,那么用一個(gè)多大的拉力才能產(chǎn)生和F3、F4共同作用的相同效果呢?
求兩個(gè)力的合力叫力的合成。也就是說,求F1和F2的合力F,求F3和F4的合力F′都叫力的合成。
在初中階段,我們只學(xué)習(xí)力的合成的最簡單的情況,即同一條直線上二力的合成。
四、同一條直線上二力的合成
1.同一條直線上同方向的二力的合成
(l)實(shí)驗(yàn):課本圖8-28同一條直線上兩個(gè)力的合成。
(演示并講解)
我們把大彈簧的下端固定在鐵架臺(tái)上,旁邊立一個(gè)刻度尺?,F(xiàn)在,我們用一個(gè)彈簧秤拉著彈簧使其伸長,同時(shí)用另一個(gè)彈簧秤通過一根細(xì)繩也拉著彈簧使其伸長。這時(shí)彈簧受到兩個(gè)向上的拉力F1和F2,它們的大小分別從兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)表示出來。
(請(qǐng)學(xué)生讀出F1和F2的大小,并記錄彈簧伸長到的位置)
現(xiàn)在,我們用一人力拉彈簧,使它伸長到跟剛才相同的長度,請(qǐng)同學(xué)讀出這個(gè)拉力F多大?
(學(xué)生讀彈簧秤示數(shù))
通過實(shí)驗(yàn)可知,力F產(chǎn)生的效果跟力F1和F2共同作用的效果相同,所以F是F1和F2的合力
教師:同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力大小之和,方向跟這兩個(gè)力的方向相同。
(2)學(xué)生練習(xí)
①同一條直線上兩個(gè)向上的力,F(xiàn)1=20牛、F2=40牛,它們的合力是______,方向______。
②同一直線上同方向的兩個(gè)力的合力大小是200牛頓,方向向下。其中一個(gè)力的大小是______。80牛頓,另一個(gè)力的大小是______,方向______。
2.同一直線上方向相反的二力的合成
教師:在同一直線上方向相反的兩個(gè)力又應(yīng)該如何合成呢?
(l)實(shí)驗(yàn):課本圖829,將彈簧的上端固定在鐵架臺(tái)上,用一個(gè)彈簧秤向下拉彈簧,拉力為F1。用一根細(xì)繩拴在彈簧下端的鉤上,用彈簧秤通過細(xì)繩向上拉,拉力為F2,此時(shí)彈簧伸長。
(請(qǐng)學(xué)生讀出拉力F1和F2的大小,并記錄彈簧伸長到的位置。)
現(xiàn)在,我們用一個(gè)力拉彈簧,使彈簧伸長到同樣的位置,請(qǐng)同學(xué)讀出這個(gè)拉力F的大小。
(學(xué)生讀彈簧秤的示數(shù))
拉力F的作用效果跟拉力F1和F2共同作用的效果相同,所以力F是力F1和F2的合力。
教師:實(shí)驗(yàn)告訴我們,同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力大小之差,合力的方向跟較大的力方向相同。
(2)學(xué)生練習(xí)
①水桶所受重力300牛頓,人豎直向上用400牛頓的力拉水桶,此時(shí)水桶受到的合力大小等于______牛頓,方向______。
②耕地時(shí),馬的水平拉力是2000牛頓,土地對(duì)犁的阻力是1700牛頓,犁受的合力大小是______牛頓,方向______。
③桌上放一個(gè)所受重力為3牛頓的茶杯,桌子對(duì)它的支持力大小也是3牛頓,茶杯受的合力大小是______。
五、總結(jié)
物體受幾個(gè)力共同作用,我們可以用一個(gè)力代替這幾個(gè)力共同作用,其效果完全相同,這個(gè)力叫那幾個(gè)力的合力。已知幾個(gè)力,求它們的合力叫力的合成。
同一直線上同方向二力的合力大小等于二力大小之和,方向相同。同一直線上相反方向的二力的合力,大小等于二力大小之差,方向和較大的力相同。
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