資源簡介

(共16張PPT)
第八章 運動和力
第4節 同一直線上二力的合成
教學分析
課前準備
學習目標
1.通過實驗探究和演示實驗,直觀地感受力的合效果,從而理解合力與分力的概念
2.通過小組討論和分析,以及對實例的分析和計算,掌握同一直線上二力合成的規律
課前準備
教學分析
學習重點:1.理解合力與分力的概念,明確它們是從作用效果相同的角度進行定義的。 2.掌握同一直線上二力合成的規律,包括方向相同和方向相反兩種情況
學習難點：1.對合力概念的理解2.運用二力合成規律解決實際問題
學習方法:通過分組實驗、討論交流,探究同一直線上二力合成的規律，在觀察分析的同時會總結問題.
相關準備：較多的書籍、兩桶水(完全相同)、一根結實的繩子、彈簧、彈簧測力計兩個、橡皮筋、記號筆
互動新授
知識點一 力的合成
小活動
教師在教室前面放上一個空桶.我們現在來做一個實驗,教室前面有一個水桶,下面請一位女同學將其提起來.一位女生很輕松地將其提起,然后教師將水桶中盛滿水。現在水桶中盛滿水,再請你將其提起,大家能看到什么現象 女生無法(或很難)提起水桶.
現在要提起這個水桶,該怎么辦呢
總結:如果一個力單獨作用的效果與幾個力共同作用的效果相同,這個就叫作那幾個力的合力.在物理學中,求幾個力合力的過程叫作力的合成.
互動新授
小活動
力的合成
總結：這兩位同學同時向右對小車施加力,這兩個力的合力大小F合=F1+F2,合力的方向向右,即:F合與F1、F2的方向相同.
互動新授
等效替代
互動新授
知識點二 同一直線上二力的合成
想一想
實驗一:甲、乙兩位同學一起向右拉繩子,同時丙同學向左拉繩子,看繩子最終向哪邊移動.甲、乙兩位同學的合力向哪邊 這個合力的大小與同學丙的拉力大小有什么關系
互動新授
想一想
實驗二:甲、乙兩位同學一左一右同時拉動繩子,看繩子最終向哪邊移動.實驗完畢后,教師提問:此時甲、乙兩位同學的合力向哪邊 這個合力的大小與甲、乙兩位同學的拉力大小有什么關系
互動新授
教師總結:通過上面的實驗我們可以看到,在同一直線上兩個力的合力的大小和方向有著不同的規律,那么這個規律是什么呢 下面我們利用彈簧、彈簧測力計等器材,來定量探究同一直線上二力合成的規律,大家可以先猜想一下.
學生猜想:兩個力的方向相同時，兩個力的合力的大小是二力之和，方向與這兩個力的方向相同；兩個力的方向相反時，兩個力的合力的大小是二力之差，方向與較大的力的方向相同.
互動新授
【實驗一】 同一直線上方向相同的兩個力的合成.
1.如圖所示,將橡皮筋一端固定,另一端與小圓環相連,把兩個彈簧測力計分別通過細繩與小圓環相連后,沿水平方向向右拉橡皮筋,將小圓環拉至O點,標記下此時小圓環的位置.
2.指名讀出此時兩個彈簧測力計的示數F1、F2,并記錄.
3.只用一個彈簧測力計拉橡皮筋,將小圓環再次拉到O點,指名讀出此時彈簧測力計的示數F,并記錄.
問:F合是否等于F1、F2示數之和 問:那么我們能否據此得出:當兩個力的方向相同時,這兩個力的合力的大小就是這兩個力的和,方向與這兩個力的方向相同 為什么
學生集體匯報,得出:不可以,因為只有多次實驗測出的數據才能得出普遍規律，一次實驗得出的結論不可靠.請兩位同學重復上面的實驗,多次改變拉力F1、F2的大小,將F合與F1、F2的示數進行比較,并分析F合與F1、F2方向的關系
互動新授
如圖所示，用兩個彈簧測力計沿相反的方向水平拉橡皮筋，標記下此時小圓環的位置O ，并記下兩個彈簧測力計的示數F1 、F2 。再用一個彈簧測力計將小圓環拉到O 點，記下彈簧測力計的示數F合 。 改變拉力F1 、F2 的大小，多做幾次實驗。將F合 與F1 、F2 的示數進行比較，并分析F合 與F1 、F2 方向的關系。
1.方向相同時：
合力大小：F合＝F1＋F2（兩力之和）；
合力方向：與F1、F2方向相同。
合力大小：F合＝|F1－F2|（兩力之差）；
合力方向：與較大力的方向相同。
2.方向相反時：
【實驗二】 同一直線上方向相反的兩個力的合成.
鞏固拓展
【例1】如右圖所示,豎直向上拋出的籃球重為G,受到的空氣阻力小于G. 籃球在豎直下落過程中受到的合力(A）
A.小于G
B.等于G
C.大于 G
D.等于0
【解析】籃球在豎直下落的過程中，受到豎直向下的重力G和豎直向上的空氣阻力f,這兩個力作用在同一直線上、方向相反,且f鞏固拓展
【例2】F1、F2,是同一水平直線上的兩個力,它們的合力大小為30N,方向水平向左,F1的大小是10N,則關于F2的大小和方向,下列說法中正確的是(C)
A.F2的大小一定是20N
B.F2的大小一定是40N
C.F2的方向一定沿水平向左
D.F2的方向可能向左,也可能向右
鞏固拓展
解析：同一直線上二力的合成,當其方向相同時,其合力的大小等于這兩個力的大小之和;當其方向相反時,其合力的大小等于這兩個力的大小之差,且合力的方向總是跟較大的那個力的方向相同.已知合力大小為F=30N,方向水平向左.則當F1向左時,因為合力大于F1,所以F2的方向只能水平向左,此時F2=30N-10 N=20N;當F2向右時,F1也只能向左,此時F合=F2-F1=30N,則F2=30 N+10 N=40 N.綜上可知,F2的大小可能是20N,也可能是40 N；F2的方向一定沿水平向左，F1的方向可能向左，也可能向右.
課堂小結
一、合力和力的合成
1.合力:如果一個力單獨作用的效果與幾個力共同作用的效果相同,這個力就叫作那幾個力的合力.
2.力的合成:在物理學中,求幾個力合力的過程叫作力的合成.
二、同一直線上二力合成的規律
1.同一直線上的兩個力,如果方向相同,合力的大小等于這兩個力的大小之和,即:F合=F1+F2,合力的方向與這兩個力的方向相同.
2.同一直線上的兩個力,如果方向相反,合力的大小等于這兩個力的大小之差,即:F合=|F1-F2|,合力的方向與較大的力方向一致.
下節課，再見！

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