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高中物理必修1《力的合成》教學(xué)方案
力的合成與分解是高中解決力學(xué)問題必備的重要方法，物理力的合成與分解教學(xué)設(shè)計的具體內(nèi)容如下，如何運用這部分知識是大家學(xué)習(xí)的重點。
知識目標(biāo)
1、掌握力的平行四邊形法則;
2、初步運用力的平行四邊形法則求解共點力的合力;會用三角形法則求解力的分解;
3、會用作圖法求解合力和分力;并能判斷其合力隨夾角的變化情況，掌握合力的變化范圍。
教學(xué)設(shè)計過程：
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)?
教師總結(jié)，并引出新課內(nèi)容.
二、新課引入：
通過對初中學(xué)過的單個力產(chǎn)生的效果，與兩個力共同作用的效果相同，引出共點力、合力和分力的概念，同時出示教學(xué)圖片，如：兩個人抬水、拉纖或拔河的圖片.(圖片可以參見多媒體素材中的圖形圖像)
提問1：已知同一直線上的兩個力f1、f2的大小分別為50n、80n，如果兩個力的方向相同，其合力大小是多少?合力的方向怎樣?(教師講解時注意強(qiáng)調(diào)：‘描述力的時候，要同時說明大小和方向，體現(xiàn)力的矢量性’)
提問2、進(jìn)一步在問題1的基礎(chǔ)上提問，若f1、f2的兩個力的方向相反，其合力大小是多少?合力的方向怎樣?
教師引導(dǎo)學(xué)生得到正確答案后，總結(jié)出“同一直線上二力合成”的規(guī)律：
物體受幾個力共同作用，我們可以用一個力代替這幾個力共同作用，其效果完全相同，這個力叫那幾個力的合力.已知幾個力，求它們的合力叫力的合成.
指明：
(1)、同一直線上，方向相同的兩個力的合力大小等于這兩個力大小之和，方向跟這兩個力的方向相同.
(2)、同一直線上，方向相反的兩個力的合力大小等于這兩個力大小之差，合力的方向跟較大的力方向相同.
提問3、若兩個力不在同一直線上時，其合力大小又是多少?合力的方向怎樣?
教師出示投影和圖片：兩個學(xué)生抬水對比一個同學(xué)抬水，讓學(xué)生考慮：一個力的效果與兩個力的效果相同，考慮一下是否“合力總比分力大”?
教師可以通過平行四邊形定則演示器演示力的合成與分解實驗(演示實驗可以參考多媒體素材中的視頻文件);
演示1：將橡皮筋固定在a點，演示用兩個力f1、f2拉動橡皮筋到o點，再演示用f力將橡皮筋拉到o點，對比兩次演示結(jié)果，運用力的圖示法將力的大小方向表示出來，為了讓學(xué)生更好的獲得和理解力的平行四邊性法則，在實驗前，教師可以設(shè)計f1、f2的大小為3n和4n，兩個力的夾角為90度，這樣物理計算比較簡單，學(xué)生很容易會發(fā)現(xiàn)f1、f2和f的關(guān)系滿足勾股定理，進(jìn)而得到力的平行四邊性定則，教師總結(jié)：兩個互成角度的力的合力，可以用表示這兩個力的線段作鄰邊，作平行四邊形，所夾的對角線就表示合力的大小和方向.
學(xué)生可以通過分組實驗來驗證力的平行四邊性定則(可以參考多媒體資料中的視頻試驗),
試驗器具：一塊方木板，八開白紙兩張，大頭釘若干，彈簧秤兩個，橡皮筋一個，細(xì)線若干，直尺兩個，學(xué)生在教師的知道下，組裝好試驗設(shè)備，進(jìn)行試驗驗證.
強(qiáng)調(diào)：需要記錄的數(shù)據(jù)(彈簧秤的示數(shù))和要作的標(biāo)記(橡皮筋兩次拉到的同一位置和兩個分力的方向)
教師總結(jié)：經(jīng)過人們多次的、精細(xì)的試驗，最后確認(rèn)，對角線的長度、方向，跟合力的大小、方向一致，即對角線與合力重合，力和合成滿足平行四邊形法則.
讓學(xué)生根據(jù)書中的提示自己推導(dǎo)出合力與分力之間的關(guān)系式.
力的分解是力的合成的逆運算，也遵循力的平行四邊形定則.
教師講解：力的分解是力的合成的逆過程，所以平行四邊形法則同樣適用于力的分解.如果沒有其它限制，對于同一條對角線，可以作出無數(shù)個不同的平行四邊形.這就是說一個已知的力可以分解成無數(shù)對不同的共點力，而不像力的合成那樣，一對已知力的合成只有一個確定的結(jié)果.一個力究竟該怎樣分解呢?(停頓)盡管力的分解沒有確定的結(jié)果，但在解決具體的物理問題時，一般都按力的作用效果來分解.下面我們便來分析兩個實例
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