物理：《力的合成》教学设计

物理：《力的合成》教学设计（共13篇）

1.物理：《力的合成》教学设计 篇一

提问:1什么是力?2你看得到力吗?力有颜色、形状、体积吗?3那我们怎样来研究力?4力有哪些作用效果?5要使物体产生相同的效果,可以怎样施力?归纳总结:一个力单独作用在物体上产生的效果和几个力同时作用的效果相同。

二、合力与分力

1. 概念

一个力F单独作用在物体上产生的效果跟几个力F1 、F2、F3……共同作用产生的效果相同,这个力F叫做那几个力F1 、F2、F3……的合力,原来的几个力叫做这个力的分力。

2. 合力与分力的关系

(1)基础:等效替代的关系。

(2)注意:合力与分力不是并列、并存的关系。

三、力的合成(板书)

1. 概念

求几个力的合力的过程叫做力的合成。

2. 如何对力进行合成

(1)同一条直线上的二力合成。

总结:两力同向相加时,合力的大小等于两个分力的大小之和,合力的方向与每一个分力方向相同。

总结:两力反向合成时,合力的大小等于两分力大小之差,合力的方向与较大的那个分力方向相同。

(2)互成角度的两个分力该怎样求合力?

问题:1怎样保证合力与分力等效?2力的大小怎样知道?3力的方向如何确定?

演示探究性实验:探究合力与分力之间的关系(如下表)。

3. 平行四边形定则

内容:选择同一标度,以表示这两个分力的图示为邻边作平行四边形 , 夹在这两条邻边之间的对角线就代表合力,对角线的长度表示合力的大小,对角线所指的方向就表示合力的方向。

4. 课堂探究:合力与分力的大小关系

1两个力F1、F2的合力F的大小和方向随着F1、F2的夹角θ变化而如何变化?2什么情况下合力最大?最大值为多大?什么情况下合力最小?最小值为多大?3合力F是否总大于原来两个力F1、F2?

总结归纳:合力既可以大于,也可以小于或等于原来的任意一个分力。

5. 多个力合成的方法

提问:平行四边形定则每一次只能对两个力求和,那要是多个力求和呢?如何处理?(看ppt)

方法:先求出两个力的合力,再求出这个合力跟第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。

四、总结归纳:力的合成的注意事项

1作用在不同物体上的两个力不能进行力的合成,因为它们只能对各自的物体产生力的效果,而只要作用在同一个物体上的力,无论力的性质如何,都可以进行合成。2合力是假象力,是用来等效代替分力的,但这不表示物体又多受了一个合力,合力不是物体实际受到的力。3合力和分力之间是等效替代关系,合力和分力之间一定遵循矢量运算法则。

2.物理：《力的合成》教学设计 篇二

物理学是研究物质结构相互作用和运动基本规律的学科.笔者通过分析大量《力的合成》教学案例，发现教师对教学过程的安排，基本都是从生活中丰富的感性材料入手，然后由表及里发现其中蕴含的规律，最后上升到思维活动（形成定律）高级阶段.为了探究其原由，笔者学习了皮亚杰的发生认识论，发现上述方法蕴含了认识论的哲学思想.本文将用认识论理论分析《力的合成》教学规律.

1 皮亚杰的发生认识论

马修斯说过：任何令人满意的学习理论都包含着认识论的思考.皮亚杰的发生认识论把认识看作是一种连续不断的建构过程.发生认识论研究各种认识的起源，从最低级的认识形式开始，追踪认识向各个水平发展，直到复杂的科学思维.本文所依据的是皮亚杰晚期的理论成果，皮亚杰晚期的研究通过对科学的分析，探寻思维的心理发生与科学发展历史之间的联系，证明了科学领域知识发展的机制与心理发生领域认知发展的机制存在紧密的对应关系.也就是说科学发展从一个时期到下一个历史时期的转变机制，类似于思维从一个心理发生阶段到下一个心理发生阶段的转变机制.这就是在所有领域和所有阶段都存在的辩证的三个阶段：从内阶段到间阶段再到外阶段，这是一切认知发展的普遍过程.

皮亚杰的内间外理论在不同的阶段有不同的特点，内阶段是对客体的描述，在内阶段对现象进行解读，分离出相关变量，并对它们进行测量和描述.但对每一个变量并没有深入分析，只是把它们纳入到一般概括之中.间阶段是对关系和转变的研究，它是根据内阶段对现象的观察、测量所获得的资料，概括出一种关系或定律，也就是用内在的变化体系来概括和代替外在的现象变化，其中内在的变化是推理的结果，这个过程蕴含着一定的因果关系和解释现象的逻辑步骤.首先是概括客体所表现出的关系，然后借助理论去结合现实的情境，最后通过思维活动，对现象和过程做出解释.外阶段是结构的形成.在发生认识论中，认知结构不是实在的，不是先于思维运算而预先存在的东西，而是代表在认知结构过程中思维运算所达到的某种平衡方式，它表现为一个有限的结构在一个更大的结构中的整合和超越，是一种建构过程.我们在心理发生和科学发展历史中，在从一个阶段到下一个阶段的转变中，都能发现它们的存在.

2 《力的合成》认识论分析

《力的合成》这节课的教学目标是通过学习力的合成所遵循的平行四边形定则，进一步理解矢量运算法则.通过分析大量的《力的合成》教学案例，发现教案中呈现的课堂教学一般分为四步.

第一步：新课导入.通过展示图片或让学生示范（如下图），使学生明白一个力作用与两个力同时作用可产生相同的效果，它们之间是等效替代的关系，并且是合力与分力的关系.

情境1：用双手握单杠使身体平衡（如图1）.

情境2：用单手握单杠使身体平衡（如图2）.

第一步中选取的材料是学生手握单杠使身体平衡，所选对象是发生在学生日常生活中的具体例子，具有一定的现实性.教师在对相关变量和现象进行解读时，仅仅对该现象的直观感受进行描述，只说明该现象中双手拉单杠与单手拉单杠这两个情境有相同的效果，并不进行深层次的分析.在对相关变量进行分析时，引入力的概念，用合力与分力来定性地解释这个等效关系，也不进行具体深入分析.第一步的特点正好符合认识论中内阶段的特点：对客体的描述.

第二步：简化生活情境.把与单杠对胳膊的作用力简化为轻绳对钩码的拉力（如右图）.并让学生进一步亲自体验等效关系.

情境1：用两根轻绳拉钩码，使其平衡（如图3）.

情境2：用一根轻绳拉钩码，使其平衡（如图4）.

第二步是对第一步的简化.因为轻绳的弹力是沿着细绳收缩的方向，所以用细绳可以更形象直观地让学生感受作用力的存在.在第一步中学生只是以观察者的身份来认识合力与分力的关系，这样得到的认识并不利于学生的理解.通过第二步的安排，学生对力有了亲身的感受，这样可以更进一步理解合力与分力的等效关系.而且轻绳的使用可以使学生认识到拉力的方向应该沿着细绳收缩的方向.第二步的特点还属于认识论中内阶段的特点，但是安排这一步是为下一步将力进行抽象起一个过渡的作用.

第三步：抽象分析，得出结论（如下图）.

情境1：用两个弹簧测力计拉钩码，使其平衡，用力的图示表示（如图5）.

情境2：用一个弹簧测力计拉钩码，使其平衡，用力的图示表示（如图6）.

第三步要对合力与分力的等效关系进行解释.在这一步中首先测量出所要研究的力的大小和方向，将力抽象为数学符号，用箭矢把三个力分别表示出来.这样，物理现实中一个力与两个力就被抽象为数学中一个矢量F与两个矢量F1、F2.而物理现实中一个力与两个力是等效的关系，那么在数学抽象中一个矢量F与两个矢量F1、F2是什么样的关系呢？我们知道在数学中，矢量之间的运算遵循平行四边形法则，那么力矢量的运算也应该遵循这一法则.由此利用数学知识进行思维运算，猜想三个矢量F与F1、F2之间的关系也应符合平行四边形法则，然后用实验进行验证.从而得出力矢量运算遵循的规律——平行四边形定则.第三步的特点正好符合认识论中间阶段的特点：对关系和转变的研究.将内阶段观测到的等效现象概括为力矢量运算遵循的规律.

第四步：结构形成

将第三步得到的矢量运算法则归入矢量知识体系，加深对矢量认识.

在学习力的合成与分解之前，学生对矢量的认识是：有大小有方向的物理量就是矢量.通過对力的合成学习，学生对矢量有了进一步的认识，知道矢量不只是有大小和方向，而且矢量在运算时还遵循平行四边形法则.这样，学生对矢量的认识有进一步加深，即明确判断一个物理量是不是矢量有两个条件，一个是有大小和方向，另一个是运算遵循平行四边形定则.第四步的特点正好符合认识论中外阶段的特点：结构的形成.外阶段在间阶段的基础上，把间阶段得到的结论作为矢量的一个子系统，整合到矢量这个更大的系统中，完成矢量知识的建构过程，使学生的思维得到超越.

由以上分析可以发现，《力的合成》教学案例中教学步骤的安排符合认识论理论中关于对事物认识的普遍规律.其理论依据正是皮亚杰发生认识论中的内间外理论.

3 教学建议

调查发现当前的教学现状是：虽然教师在讲课时都是按照这样的步骤来进行，但是教师却不一定能从理论上去解释为什么要进行这样的安排.有些案例中也有近乎以上四步的安排，但是每一部之间缺少必要的联系，其后果就是教师所讲授的内容之间没有合理的推理.教师会误认为在每个环节完成本环节的任务就已达到要求，和其它环节没有关系.并且在选取实例时，只考虑实例本身能不能引起学生的兴趣，而没有考虑实例在整个教学环节中所起的作用.这样的教学就像一个一个片段的组合，那么得到的知识也是分离的.知识之间没有联系，学生头脑中对物理知识的认识就不能形成一个完整体系，达不到认知要求.

3.高中物理力的合成教案 篇三

知识与技能： 1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.

2.理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.

3.会用力的合成的平行四边形定则进行力的合成.

过程与方法：利用实验，得出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则

情感态度与价值观：培养学生分析解决问题的能力、动手操作能力、物理思维能力和科学探究中严谨、务实的精神和态度

教学重难点：

重点：1.运用平行四边形定则求合力.

2.合力与分力的关系.

难点：运用等效替代思想理解合力概念。

实验教具及媒体：

重物包一个、细线若干、弹簧秤(2只)、橡皮筋(2条)、方木板(1块)、三角板(2个)、白纸、图钉若干、笔、砝码。

教学过程：：

导入：问大家一个脑经急转弯，1+1在什么情况下不等于2?

学生回答：算错的情况

今天，我们却要证明，有时候在算对的情况下，1+1也不等于2

新课教学：请两个女同学把一个包提起，然后再让一个男同学自己把包提起.

对两次情况进行受力分析

(第一个图由老师作图，第二个请同学作图)

不管是只有一个力F作用，还是有两个力F1、F2共同作用，两次对于水桶来说，效果都是一样的。也就是说，F与“F1和F2”是等效的，我们可以用F替代F1和F2作用，也可以用F1和F2来替代F作用，效果一样，此时，我们就可以称F为F1和F2的合力，而F1、F2就成为F的分力

一、合力和分力

请同学们自己讨论合力和分力的定义(同学自愿回答)

当一个物体受到几个力共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力叫做这个力的分力。(板书一)

问：合力与分力之间是什么样的关系?(等效替代)

例：大家请看到教材61页，一个成年人用力提起一桶水和两个小孩子用力一起提起一桶水，这个成年人的力和这两个小孩子的力之间是不是合力与分力的关系?(强调“等效”)

通过此例题，加深学生对“等效”的理解

问：合力与分力的大小有什么关系?是不是简单的代数和的关系?

演示1：两个弹簧秤互成角度地悬挂一个钩码，拉力分别为F1和F2;再用一个弹簧秤悬挂同一个钩码，拉力为F，证明：F≠F1+F2

合力与分力之间到底有什么关系?这里就要牵扯到一个问题：力的合成

二、力的合成

那力的合成是怎么定义的呢?力的合成就是求几个力的合力的过程叫做力的合成。

例如刚刚我们用两个弹簧秤悬挂一个砝码，已知拉力分别为F1和F2，那现在我们想知道如果只用一个弹簧秤悬挂同一个砝码，那弹簧的弹力是多少呢?刚刚我们在试验中知道并不是两个拉力简单的代数和，那力的合成到底遵循什么样的规律，我们可以通过实验来研究这个问题。首先，应该确定两个分力的大小、方向;再确定合力的大小、方向;然后才能研究合力与两个分力的大小、方向的关系。那么怎样确定力的大小、方向呢?

启发学生回答：用弹簧秤测量分力的大小，力的方向沿细绳方向，

请同学们看看老师这里的器材，器材有白纸、图钉、弹簧称、橡皮筋、笔、方木板，我们来设计一个实验，来探究求合力的方法。(老师引导，图钉，白纸，木板的用处，让学生讨论。力的作用效果分为两种，其中运动状态我们不好控制，所以一般情况下我们选择通过形变来研究力)

学生操作，教师加以指导。

注：在使用弹簧秤测量力的大小时，首先，要观察弹簧秤的零刻度及最小刻度，同时要注意弹簧秤的正确使用及正确的读数方法。拉动橡皮筋时，要使两只弹簧秤与木板平面平行。

提示：(1)两次橡皮筋的伸长方向和长度要相同。

(2)怎样确定力的大小、方向呢?

引导学生回答：弹簧秤的读数就是力的大小，细绳的方向就是力的方向。

(3)如何在纸上完整的描述一个力?

用力的图示法将力的大小、方向表示出来。

引导学生对实验数据进行处理：

1)用力的图示法分别表示分力及合力：如图所示，有向线段OA、OB、OC分别表示两个分力及合力。

现在，请同学们用力的图示法将自己测量的分力和合力分别表示出来。

提问：分力的大小分别等于多少?合力的大小等于多少?

进一步提问：由此看来，互成角度的两个力的合成，不能简单地利用代数方法相加减。那么合力与分力的大小、方向究竟有什么关系呢?

同学们仔细看看，O、A、C、B的位置关系有什么特点?

(停顿20秒，引导同学猜出)

O、A、C、B好像是一个平行四边形的四个顶点。OC好像是这个平行四边形的对角线。

教师解说：OC好像是这个平行四边形的对角线，这毕竟是一种猜测，究竟OC是不是这个平行四边形的对角线呢?我们可以以OA、OB为邻边作平行四边形OACB，看平行四边形的对角线与OC是否重合。

2)用两个三角板，以表示两个分力的有向线段OA、OB为邻边，用虚线作平行四边形OACB。

(示范。强调邻近，利用两个三角板作平行四边形。)

4.物理：《力的合成》教学设计 篇四

南通仁德教育朱老师总结了高中知识点：力的合成与分解公式总结，仅供同学们参考； 1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2，反向：F=F1-F2(F1>F2)

2.互成角度力的合成：

F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2

3.合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

4.力的正交分解：Fx=Fcosβ，Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)

注：

(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;

(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;

(3)除公式法外，也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;

(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大，合力越小;

5.力的合成——教学设计 篇五

 指导思想与理论依据

本节教学根据课程的三维目标要求，突出培养学生实验探究能力，把本节课设计为实验探究式教学方式。在完成认知的过程中，通过提水桶实例感悟身边的物理学，通过实验探究发展学生的好奇心与求知欲，培养科学探索兴趣，培养勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神。

教学背景

（一）本节教材分析

在学生了解力的概念和常见力的基础上，研究多个力的合力问题，它是前几节内容的深化，依据等效思想给出合力与分力概念，并通过实验探究推理归纳出矢量运算普遍遵守的法则——平行四边形定则，使学生对矢量和标量认识得以完善。矢量运算始终贯穿在高中物理知识内容的全过程中，具有基础性和预备性．为以后学习速度、加速度、位移、动量等矢量运算奠定了基础．因此，本节内容具有承上启下的作用．

（二）学情分析

本节教学设计面对普通班高中学生，此层次学生认识兴趣极低，基本上没有学习动机。他们在初中物理中，学习了同一直线上力的合成，“代数和”的运算在学生头脑中已成定势，通过实验探究感知力的合成定则，力争突破原有思维定势。

（三）教学方法 实验探索法、归纳分析法．

（四）教学资源

多媒体课件、电脑及投影仪、方木板1块、弹簧秤2个、橡皮筋1条，20 cm细线1条（两端打好套）、白纸1张、图钉几个、三角板一对、刻度尺（学生探究实验用），杠铃片，绳子（演示实验用）

教学流程：

1.复习初中同一直线上两个力的合成。

2.生活中并不都是同一直线上两个力合成，提水桶的实例引入新课，由提水桶实例感悟分力合力，提出探究问题

3.学生猜想并设计探究实验 4.实验探究力的合成方法

5.得出四边形定则，图示法的应用 6.探究合力大小与分力关系

7.共点力概念及说明能形成共点力的条件 8.学习效果反馈（课后作业完成情况）

教学目标：

一、知识与技能

1.感悟合力与分力，领会等效替代思想

2.学会设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结出共点力合成定则。会用作图法求共点力的合力，归纳合力的大小与分力大小关系．

3.培养学生的动手能力、观察能力、推理想象能力、协作能力、创新思维能力

二、过程与方法

1.通过生活现象感悟合力与分力，领会等效替代思想 通过实验探究归纳共点合成定则。

2.通过运用平行四边形定则作图归纳合力的大小与分力大小关系。

三、情感态度与价值观

1.通过处理实验数据，培养学生实事求是的科学态度。

2.通过灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、培养创新意识。3.通过经历实验探索过程，体验物理学研究问题的思想方法，激发学习兴趣 教学重点

通过实验探索“力的合成”所遵循的定则． 教学难点

1.实验数据推理获得“平行四边形定则”． 2.合力大小与分力关系 课时安排 1课时 教学过程

一、引入新课

学生观看生活现象：请两位同学亲历体验提水桶。1.请两位同学分别单手提水桶。说出你的感受。2.请两位同学共同单手提水桶。说出你的感受。3.请思考：比较一下两个人拉开些点距离提水桶省力还是靠近些距离提水桶省力？

上述物理情景中蕴含怎样的知识，你能用科学的语言概括它吗? 本节课我们从此现象出发来学习有关力的合成知识．（从生活走进物理，激发兴趣）

二、新课教学

复习：初中所学同一直线上二力合成的方法，完成课本P62思考与讨论

生活中并不都是两个力合成时是在同一直线上，展示例子。

（一）、合力与分力

学生继续观看生活中提水桶的实例，让两男生，两女生，一个男生分别拉绳提杠铃片，体会并感受，从物理学的角度谈自己的感悟，通过教师的启发完成以下知识的学习。（培养观察、想象、语言表达能力）

1、前面两种提水桶的情景和后面三种拉绳子提杠铃片的情景中力的作用效果怎样？

（答：作用效果相同）

2、谁是谁的合力，谁是谁的分力？

(答：F是F1、F2 的合力, F1、F2是F的分力)

3、从力的作用效果看合力与分力关系？

（答：等效替代）

4、F是F1、F2的合力，那F与F1、F2大小关系怎样？（引入下个问题）

（二）力的合成：

1、学生回答下列问题（检查预习情况）

（1）、什么叫力的合成？

（答：求几个力的合力的过程，叫力的合成）

（2）、什么是共点力？

（答：如果几个力都作用在物体上的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力）．

（3）、猜想F与F1、F2的关系（学生可能在上一环境感悟中说出），设计怎样的实验验证你的猜想？

2、本节实验方案：用一条橡皮条代替水桶，用两支弹簧秤互成角度地把它拉长X，读数F1、F2为两个已知分力的大小,并记录两个分力方向，再用一支弹簧秤把橡皮条拉长到同一点，读数为合力F大小（两次力的作用效果相同），记录方向。画出各个力的图示，就能研究出力F与力F1、F2的关系．

（学生也可能提出其他方案）

3、一个同学到前面和老师一起演示，其他同学观看实验操作步骤。（也可以通过看视频学习如何进行实验操作）

4、投影实验操作步骤及注意事项

实验操作步骤：

（1）．用图钉把白纸钉在方木板上．

（2）．用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套．

（3）．用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，将结点拉到某一位置O，用铅笔记下O点的位置及此时两条细绳套的方向，记录两弹簧秤的示数．

（4）．用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出F1、F2的图示。

（5）．用一只弹簧秤钩住细绳套，把橡皮条的结点拉到同样的位置O，记下弹簧秤的读数F 和细绳的方向，按选定的标度沿记录的方向作拉力F的图示． 为了减少误差，实验时要注意：

（1）．正确选取弹簧秤．先将弹簧秤调零，再将两只弹簧秤钩好后对拉，若两秤在拉的过程中，读数相同，则可选；若不同，应另选，直至相同为止．

（2）．拉动时，弹簧秤应保持与木板平行，在不超过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些．

(3)．实验中两分力F1、F2的夹角不要取的太大．

(4)．在同一次实验中，橡皮条拉长的结点O位置一定要相同．(5)．读数时要正视，按有效数字正确读数和记录．

(6)．作图时，应选定恰当的标度，尽量把图画大些，但也不能画出纸外。

5、实验数据分析猜想：（想象、推理能力培养）

（1）合力F是否能用F1、F2的代数和表示？（观察并计算）

（2）用虚线连接F1、F2及力F的末端点并观察图示，有什么发现？

(方法提示)（3）利用三角板以力F1、F2 为邻边做平行四边形，画出其对角线F′，看力F、F′是否重合？

（4）若没有实验误差F′和F应该怎样．即实验结论：（逻辑推理、想象）

6、学生实验探究，教师答疑。

7、学生交流，展示探究结论：

力的平行四边形定则：求两个共点力的合力时，可分别用表示这两个力的有向 线段F1和F2为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就是合力F的大小和方向，这就是平行四边形定则．

力的合成平行四边形定则适用于共点力的合成。

（三）运用平行四边形定则求合力。（理论知识具体应用、并发现规律）

【例】已知共点力F1=4 N，F2=3 N，用作图法求出θ=30°，90°，120°时合力F的大小．归纳当两个分力夹角变大时，合力大小的变化情况

学生画图并展示学生作品，交流成果。

【教师】通过课件演示当分力F1、F2 一定时，夹角θ在0~180°之间发生变化时，合力F 的大小变化情况．

（给学生感性认识，强化以下规律） 归纳：合力的大小与分力大小关系

夹角θ越大，合力就越小．合力最小值为F1-F2．同一直线方向相反合力最大值为

F1+F2同一直线方向相同合力F的取值范围|F1-F2|≤F≤F1+F2 合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力

（三）小结（首先由学生总结本节学到哪些知识）

通过生活现象感悟合力与分力，知道等效代替是物理中研究问题的一种方法． 求互成角度的二力的合力的方法——力的平行四边形定则

知道合力的大小与分力大小关系|F1-F2|≤F≤F1+F2

（四）课堂学习效果反馈

完成导学案[达标演练，小组讨论] 板书设计

课题

力的合成

一、合力与分力的效果

等效替代

二、互成角度的两个力合成的方法

平行四边形定则

三、合力与分力大小关系 |F1-F2|≤F≤F1+F2 附：课前预习：

1、通过怎样的实例来说明合力与分力，互为等效替代关系。

2、什么叫力的合成？什么叫共点力？

1、你想设计怎样的实验归纳出力的合成方法？

2、在实验中用什么方法找出分力F1、F2及合力F? 怎样使分力F1、F2的作用效果与合力F的作用效果相同？

3、在实验过程中需要记录哪些实验数据，怎样描述力的大小和方向？

4、你是怎样通过猜想及推理归纳出力的合成法则？

教学设计说明：

我所任教的学生是本校民语部高一年级学生当中学习成绩属于中等的的学生。学生的特点是基础差，底子薄，多数学生对学习物理感到压力，没有学习兴趣。根据学生现状，在教学过程中努力落实新课程的三维目标，尽力培养和提高学生的科学素养。

通过以下一些途径力争完成教学目标。

课前安排预习，在学习本节之前的一节课，把本节的教学内容，通过学案的形式，给学生预习，思考，留作业；督促学生在课前先自学，初步了解本节内容。如何根据等效替代的思想设计实验，实验需要的器材，实验步骤等先有所了解。

在教学过程中，通过生活实例引入新课，体现物理学来源生活，回归于生活；而且是学生身边发生的事，激发学生的学习兴趣，使他们想学。

突出物理学的实验特色。学生对实验比较感兴趣，但他们不懂得怎样通过实验探究问题，所以在教学中先给学生演示一遍实验操作过程，告诉他们实验中要注意的事项。告诉他们对获得的实验数据如何推理，猜想，如果没有实验误差的话，应该怎样？培养和提高学生的实验探究能力，使之了解科学家研究问题的思想方法，力争通过此过程提高学生的科学素养。

6.初中物理杠杆中最小力的做法浅析 篇六

一、基本知识

(一) 杠杆五要素

支点:杠杆绕着转动的点。用字母O表示。

动力:使杠杆转动的力。用字母F1表示。

阻力:阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。

动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。

阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。

(二) 杠杆平衡条件

动力×动力臂=阻力×阻力臂

二、作法

根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2可知, 当阻力和阻力臂为一定值时, 要使动力最小, 动力臂必须最大;又因为力是有方向的, 力的方向正确才能使杠杆保持平衡.所以做最小力必须把握好两点: (1) 寻找最大力臂; (2) 作出正确的受力方向。根据实际教学情况, 画最小力往往有两种情况:

(一) 最小力作用点确定时做最小力方法

连接支点和最小力作用点的线段就是最大力臂, 过力的作用点, 画出与力臂对应的力的作用线。然后根据支点与力的作用点的位置关系确定力的方向 (支点位置在两作用点之间时, 两力方向大致相同、支点位置在两作用点之外时, 两力方向大致相反) 。

(二) 最小力作用点不确定时做最小力方法

在杠杆上找一点, 使这点到支点的距离最远, 该点即是最小力作用点, 再连接该点与支点, 则其连线为最大力臂, 然后过该点, 画出与力臂对应的力的作用线。最后根据支点与力的作用点的位置关系确定力的方向。

三、例题解析

例1.如图1所示, 在A点画出使杠杆保持平衡的最小动力及其力臂。

解析:根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知, 当阻力和阻力臂一定时, 动力臂越大, 动力就越小, 现要作使杠杆保持平衡的最小动力, 就必须先作出最大动力臂。支点O与动力作用点A的连线OA为最大动力臂。最小力方向根据支点与力的作用点的位置关系来确定。支点O位置在两作用点之外, 两力方向大致相反, 阻力F2方向竖直向下, 所以最小力F1方向就向上。所以过A点, 向上作垂直于OA的线段, 最后标上箭头这就是最小的动力。 (如图2所示)

例2.在图3中, 画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图和这个力的力臂 (要求保留作图痕迹) 。

解析:根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知, 当阻力和阻力臂一定时, 动力臂越大, 动力就越小, 现要作使轻质杠杆保持平衡的最小动力, 就必须先做出最大动力臂。结合图3可以看出, 从支点O到杠杆的各点的距离中只有到A点的距离OA最大, 这就是所求最小力F的最大力臂, 故A点就是动力的作用点。再根据支点与力的作用点的位置关系来确定最小力方向。支点O位置在两作用点A、B之外, 两力方向大致相反, 阻力F2方向竖直向下, 所以最小力F1方向就向上。所以过A点向上作垂直于OA的线段, 最后标上箭头就是最小的动力F (如图4所示) 。

例3.如图5所示, 用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。若撬棒C点受到石块的压力是1500N, 且AB=1.5m, BC=0.3m, CD=0.2m, 则要撬动石块所用的力应不小于 (提示:注意考虑作用在A点动力的方向) ＿＿＿＿＿＿＿＿。

7.“圆”在力的合成与分解中的妙用 篇七

1. 求解数

例1如图1，已知合力[F]和一个分力[F1]的方向以及另一个分力[F2]的大小([F2]的大小可根据解题需要取)，问[F]可以分解为几组分力？

解析以合力[F]的箭头为圆心，以分力[F2]的大小为半径画圆. 由于分力[F1]的方向确定，所以这个圆会与[F1]的作用线不相交、相切或相交三种情况，如图2. 根据三角形定则，[F1]、[F2]的交点指向合力箭头的有向线段表示分力[F2]. 当[F2F]时有一组解，当[Fsinθ

例2已知合力[F]和两个不平行分力[F1]、[F2]的大小. 三力的大小的关系满足|[F1]-[F2]|<[F]<[F1]+[F2]，问[F]可以分解为几组分力？

解析如图3，分别以[F]的始端、末端为圆心，以[F1]、[F2]的大小为半径画圆，两圆有两个交点，这时，[F]分解为[F1]、[F2]有两组解. 由于两分力没有被限制在纸平面内，现以[F]为转动轴旋转，得到两分力的方向，有无数组解.

2. 找极值

例3（1）已知合力[F]和一个分力[F1]的方向，求另一个分力[F2]的最小值；

（2）已知合力[F]的方向和一個分力[F1]，求另一个分力[F2]的最小值.

解析（1）此题情境同例1中圆与[F1]相切的情况，这时两分力垂直，[F2]的最小值等于[Fsinθ].

（2）如图4，以分力[F1]的箭头为圆心画与[F]作用线相切的圆，即[F2]与[F]垂直时[F2]最小，最小值为[F1sinθ].

例4一个物体受到两个共点力[F1]、[F2]的作用，两个力间的夹角可以变化，其中[F1=]100N，[F2=]200N. 当两个力的合力[F]与[F2]之间的夹角最大时，合力[F]为多大？

解析如图5，以[F2]的箭头为圆心，[F1]的大小为半径画圆. 根据三角形定则，连接[F2]始端、[F1]末端的有向线段表示合力[F]. 旋转[F1]，改变[F1]和[F2]的夹角，动态地观察合力[F]与[F2]之间的夹角变化情况. 当[F]与圆相切时，[F]与[F2]之间的夹角最大. 此时[F=F22-F12=2002-1002N=1003N].

3. 比大小

例5两个分力[F1]、[F2]的大小不变，当夹角从零增大到180°的过程中，求合力[F]大小的变化.

解析如图6，保持[F2]不变，以[F2]的箭头为圆心，以[F1]的大小为半径画圆，随着两分力夹角的增大，能清楚地看到合力[F]大小的变化情况，即[θ]增大，[F]减小.

例6若两个力[F1]、[F2]的夹角为[α](90°<[α]<180°)，且[α]保持不变，则下列说法正确的是()

A. 两个力都增大，合力一定减小

B. 两个力都增大，合力一定增大

C. 两个力都增大，合力可能减小

D. 两个力都增大，合力可能大小不变

解析为了方便比较，以两力作用点[O]为圆心，以原合力[F]的大小为半径画圆，从图7的三种情况中可以看出：当[F1]增大到[F1]，[F2]增大到[F2]时，合力F的大小可能减小、不变或增大，同理可知一个力增大时合力的变化也存在以上三种可能.

答案CD

4. 看方向

例7橡皮条的一端固定在[A]点，另一端同时作用两个力，使橡皮条伸长到[O]位置，这时两个力[F1]、[F2]与[OA]夹角分别为[α、β]，如图8([F1]与[F2]间的夹角为锐角). 现保持[F2]大小不变，[β]角减小一些，并仍保持橡皮条伸长到[O]位置. 下列说法可能发生的是（ ）

A. [α]减小，[F1]增大B. [α]不变，[F1]增大

C. [α]增大，[F1]增大D. [α]增大，[F1]减小

解析根据三力的平衡条件，[F1]、[F2]的合力[F]沿[OA]延长线的方向，利用平行四边形定则可以画出[F]. 三个力中，[F2]大小不变，合力[F]的大小、方向不变(因为要保持橡皮条伸长到[O]位置).

如图9，以[O]点为圆心，以[F2]的大小为半径画圆，初始[F2]的箭头与圆交于[B]点，过[B]点作初始[F1]的平行线，与圆交于[C]点，[C]点是[F1]方向变化的临界点. 当[F2]的箭头沿圆弧[BC]左移时，[α]角比初始值小；[F2]指向[C]点时，[α]角等于初始值；[F2]的箭头沿圆弧从[C]点左移时，[α]角比初始值大. 连接[F2]箭头和[F]箭头的有向线段表示[F1]，可以看出在[β]角减小的过程中[F1]一直增大.

8.力的合成教学反思（写写帮推荐） 篇八

物理组 杨凤

1、成功之处

本节课的教学设计合理，层层推进，有利于学生对知识的理解和掌握，提高了学生的积极性，同时本节课利用了演示实验，提出了问题激发了学生的兴趣和求知的欲望。通过学用的分组实验，培养了学生的科学探究能力和动手实践的能力

学生在设计实验，然后亲自作实验的环节中表现的非常积极，学生的参与度高，并且能互相合作，积极思考问题，主动的解决实验中出现的问题，表现出了很浓的兴趣，发展了学生的能力。

2、存在的不足

教学设计上，本节课要达到教学课标中预期的教学目标，需要给同学足够的时间思考设计方案和演示实验探究，一节课时是完成不了，需要学生课前做好充分的预习，重点放在合力和分力的等效性的理解和设计实验、探究实验上，然后总结力的平行四边形定则。预习提纲中通过举例巩固对其应用，通过习题引导，加深理解，同时也隐含了菱形的特殊性。

教学手段上，多媒体的合理利用和板书的有机结合。幻灯片的数量要适度，避免罗嗦，分散学生的注意力，教学效果不好。能表述和板书说明的不要打到多媒体上，充分发挥教师的主导作用，而不是多媒体主导课堂，提供了更灵活多变的空间，这样教学效果会更好一些！实验设计上，要注意实验的合理安排，哪些需要老师演示、哪些需要学生操作，学生操作的一定是能引起好奇并激发学习兴趣的。最后的探究求合力方法的实验有4名学生共同操作完成，既培养学生的实验操作能力和分析处理问题能力，也增强了同学之间的合作意识；同时老师要做好恰当的指导，还要兼顾其他同学的存在，教师可以提示引导其他分析这个实验过程应如何进行，需要注意什么，记录什么，可能的实验结果是什么样的，分析可能存在的误差来源等，充分调动全体同学参与学习，避免出现思维中断现象发生。

9.《力的合成》说课稿 篇九

《力的合成》说课稿1

各位专家领导,早上好!今天我将要为大家讲的课题是“力的合成”。

首先,我对本节教材进行一些分析

一,教材结构与内容简析

本节内容在全书及章节的地位:《力的合成》是高中物理新教材第一册(必修)第一章第五节。在此之前,学生已学习了力的基本概念,力的图示和重力,弹力,摩擦力这三种基本性质力,这为过渡到本节的学习起着铺垫作用。本节内容是力的合成部分,在今后的力学和运动学甚至其他章节的一些学习中,占据非常重要的地位。

物理思想方法分析:作为一名物理老师,不仅要传授给学生物理知识,更重要的是传授给学生物理思想,物理意识,因此本节课在教学中力图让学生学会用实验的方法归纳总结出物理知识,并且知道怎样恰当的运用误差的观点来处理数据。

二,教学目标

根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的认知结构心理特征,制定如下教学目标:

1基础知识目标:能从力的作用效果上理解合力和分力的概念;知道合力大小与分力大小之间的关系;知道合理的大小与两分力间夹角的关系;知道矢量,标量的概念,知道它们有不同的运算规则;掌握力的平行四边形定则,会用作图法求共点力的合力,会用直角三角形知识计算合力;进一步了解物理学的常用研究方法之一——等效法。

2能力训练目标:培养学生动手能力,物理思维能力。

3德育目标:在实验的过程中,掌握正确的方法,结果要符合实验数据,培养学生实事求是的求实精神。

三,教学重点,难点

本着课程标准,在吃透教材基础上,我确立了如下的教学重点,难点:

重点:(1)理解合力与分力的关系;

(2)力的平行四边形定则。

通过加强图解法和计算法的练习突出重点。

难点:合力的大小与分力间夹角的关系。

通过实验突破难点。 /

下面,为了讲清重点,难点,使学生能达到本节设定的教学目标,我再从教法和学法上谈谈:

四,教法

物理是一门培养人的思维,发展人的思维的重要学科,因此,在教学中,不仅要使学生“知其然”而且要使学生“知其所以然”,我们在以师生既为主体,又为客体的原则下,展现获取知识和方法的思维过程。基于本节课的内容比较抽象,但是用实验的方法进行归纳,很容易得出结论的这一特点,我着重采用的教学方法是:多媒体幻灯片视图教学和实验归纳法。

最后我来具体谈一谈这一堂课的教学过程:

五,教学程序及设想

引入新课

如图甲,一个力用力F可以把一筒水慢慢地提起,图乙是两个人分别用F1,F2两个力把同样的一筒水慢慢地提起。那么力F的作用效果与F1,F2的共同作用的效果如何

学生:效果是一样的。

老师:那么力F就叫做F1与F2的合力,如果我们要求F1和F2的合力,就叫力的合成。我们这节课就来学习力的合成符合什么规律。

由此引入新课。

把教学内容转化为具有潜在意义的问题,让学生产生强烈的问题意识,使学生的整个学习过程成为“猜想”,继而紧张地沉思,期待寻找理由和证明过程。

在实际情况下进行学习,可以使学生利用已有知识与经验,同化和索引出当前学习的新知识,这样获取的知识,不但易于保持,而且易于迁移到陌生的问题情境中。

《力的合成》说课稿2

一、教材分析

1.教材的地位和作用

《力的合成》是人教版必修（一）第三章第四节内容.。本节内容是对以前所学内容的延伸扩展，是高中物理理学部分的一个重点。进一步介绍矢量运算普遍遵守的法则——平行四边形定则，这是矢量运算的工具，同样是高中物理的基石。

力的合成是解决力学问题的基础和工具。因此这节课在物理学体系中的地位和作用至关重要。

2、重点与难点

重点：

1．分力、合力、力的合成的概念贯穿本章始末，所以这些概念的建立是本节课的重点。

2．对 “力的合成”所遵循法则的研究，需要运用以前所学旧知识来解决新问题，因而对理论分析和推理论证能力要求提高了，因此这个知识点也是本节课的。

难点：“平行四边形定则”的理解和运用对学生的迁移知识能力有很高的要求，所以，这个知识点是本节课的难点。

二、教学目标

A、知识与技能目标

（1）.能从力作用的等效性角度说出合力、分力的概念；

（2）.探究求合力的方法---力的平行四边形定则

（3）.运用作图法和直角三角形知识求共点力的合力；

（4）.指明合力大小和分力的关系

B、过程与方法目标

（1）.说出等效思想的价值。

（2）.评价求合力的方法---力的平行四边形定则所用到的探究方法，应用数学知识来解决物理问题。

C、情感态度与价值观

列举出日常生活中常见的应用到力的合成的现象，并建构起简单的物理模型加以分析。

三、学情分析

任教班级学生是高一学生，多数学生上进心强，学习态度端正，有良好的学习习惯，也有一定的探索研究问题的能力。

学生在初中已经学过同一直线上二力的合成；在高中已学习位移、加速度等矢量，学习了力的图示和三种基本性质力，这些都对本节内容起了良好的铺垫作用。

四、教学方法

高一学生具有一定抽象思维，但也需要对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此我采用探究实验法为主进行教学，同时辅以启发式教学，并辅之以电教多媒体等多种形式的教学方法。提高课堂效率，培养学生对物理的兴趣，激发学生的求知欲望，让学生亲自去体验、去探究、去得出结论，充分体现以教师为主导，以学生为主体的原则。

四、教学过程

1、新课引入：

以创设真实情境导入新课。学源于思，思源于疑，由书上两个小孩提水为什么会和一个大人提水产生相同的效果的漫画，引出合力与分力的概念。让学生思考、列举生活中和教学中遇到的利用等效替代来解决问题的例子，加深对等效替代思想的理解。再通过设问：在提水的例子中大人用的力与小孩用的力在大小和方向上有着怎样的关系呢？引出下一个环节：探究活动

2、探究活动：

在教师的引导和启发下，让学生对提出的问题进行合理猜想，可能会有学生猜想合力一定大于分力，合力等于分力之和等。为打破学生对‘合成就是求和’的思维定势，这时教师适时的进行实验演示：用弹簧测力计拉钩码，模拟大人、小孩提水桶的例子，使学生认识到合力与分力不是简单的代数和的关系，似乎还和夹角有关，如何探究他们之间的关系呢？进入下一个活动环节“设计实验，进行实验”

如何进行实验？学生面对器材可能会觉得无从下手。

此时教师首先演示互相垂直的两力的合成，为学生的探究作铺垫。然后让学生讨论

A实验的目的是什么B怎样保证合力与分力等效

C力的大小怎样知道D力的方向怎样确定

对四个问题的讨论，使学生对探究的各个环节印象开始清晰起来。

学生分组实验，互相合作，记录角度合力，分力，及分力方向等。教师巡视解惑。

3、归纳总结、得出结论

学生探究之后，请每一组同学在白纸上作出分力和合力的图示，以分力为邻边做出平行四边形，画出分力所夹的对角线，看看合力与对角线是否重合，汇报结果，教师补充总结。得出结论：平行四边形定则 （播放动画）加深理解。

4、例题分析，强化主题

1、例题：运用平行四边形定则求互成角度的两个力的合力。

力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N，方向竖直向上，用作图法求解合力F的大小和方向。

教师要引导学生规范作图，得出合力，培养学生科学严谨的作图习惯

2、阅读课本63页两图，强调：力的平行四边形定则只适用于共点力

5、课堂互动

带同们玩一个游戏，准备一根绳子，两边分别站着四五位同学，同学们分别往两边拉，教师在绳子的中间轻轻往自己这边一拉，两边的同学都被我给拉过来了，让同学们建构起简单的物理模型，并加以分析，调动学生学习的积极性和主动性，并让同学们能够将所学知识运用到实际生活中。

6、布置作业

为了让学生真正掌握平行四边形定则，减轻学生的负担，为学生全面发展提供时间，作业量控制在一般学生15分钟的时间，因此，作业为课后第二题和自作合力随着分力的方向变化而变化的演示教具。

《力的合成》说课稿3

《力的合成》是司南版必修1第五章"力与平衡”第1节的内容，是本章的重点内容之一;力学是高中物理的基础，所以本章内容教学的好坏关系到高中物理教学的成败，因此本章的教学尤其重要。本节在学习了力的初步概念和常见力的基础上来研究多个力的合力问题，有以下几个特点：1、初中已经学习了二力平衡，作为基础;2、学生在标量与矢量方面已经有所了解;3、在《重力》那节课上学习了力的图示等。所以本节的主要教学内容有：合力、分力、共点力、共点力的合成，合力F的大小与分力F1、F2的夹角α的关系。结合教材的内容和特点，为提高全体学生的科学素养，从新课程的“三维目标”培养学生。按教学大纲要求，结合新课标提出以下教学目标：

知识与技能：

1、能从力作用的效果来理解力的合成和合力的概念

2、能区分矢量和标量，能通过实验掌握力的平行四边形定则，是矢量运算的普遍法则

3、会用作图法求共点力的合力，会计算在同一直线上的几个共点力的合力

4、知道合力的大小与原来两个共点力间夹角的关系，会用直角三角形知识计算共点力的合力

过程与方法

学会设计实验，观察实验现象;和归纳总结的研究方法。

情感态度与价值观

学会运用等效的物理思想来解决问题，同时培养学生实事求是的科学态度。

高一学生的思维具有单一性，定势性，并从感性认识向理性认识的转变，本节的重点是通过实例理解力的合成与合力的概念;教学的难点是：对平行四边形定则的理解。

说教法

物理教学重在启发思维，教会方法。学生对二力平衡已有自己的认识，可以作为教学的起点。让学生在教师的指导下，分析什么是共点力，并通过归纳总结区别合力与分力，并通过实验探究力的合成的平行四边形定则，再进一步联系生活，扩展到多个共点力的合成;使学生全面的理解教材，把握重、难点;因此，本节课综合运用直观讲授法、归纳总结和实验探究法并结合多媒体手段。在教学中，加强师生双向活动，合理提问、评价，引导学生主动探索新知识。

说学法

学生是课堂教学的主体，现代教育以“学生为中心”，更加重视在教学过程中对学生的学法指导，引导学生主动探索新知识。本节课教学过程中，在初中的基础上，复习二力平衡，来引导学生学习合力的概念，强调力的合成不是简单的代数相加、减;进而让学生探究力的合成满足怎样的规律?引导学生积极思考、探究平行四边形定则;观察及归纳总结。巧用提问、评价激活学生的积极性，调动起课堂气氛，让学生在在轻松、自主、讨论的学习环境下完成学习任务。

说教学过程

从以上分析，教学中掌握知识为中心，培养能力为方向;紧抓重点突破难点。设计如下教学程序：

1、导入新课：(大约需要5分钟的时间)

投影(展示自然界的平衡之美)让学生体会到力与平衡的现象随处可见，由此激发学生的好奇心和求知欲。把学生的思维带入课堂。

2、新课教学：(大约需要35分钟的时间)

提出问题(什么是共点力)让学生阅读课本在回答问题，教师利用实例讲解共点力的概念，强调几个力的延长线会交于一点就是共点力。

教师复习初中“二力平衡”的有关知识，让学生回顾同一直线上二力的合成;分力、合力的基本概念。教师举例(墙上挂画，一个人提一桶水与两个人合提一桶水等)并作出受力分析的示意图，指出各个作用力并不在同一直线上。怎样进行力的合成?学生思考，讨论。教师提供学生：橡皮筋，测力计，直尺，白纸等让学生阅读82页的实验探究，并进行分组实验。教师指导学生实验，归纳和总结。进而得到：平行四边形定则。教师讲解探究实验中的分力与合力的区别，合力与力的合成的区别。学生通过动手做实验来体验合力的大小与原来两个力大小及夹角之间的关系，使学生更好掌握矢量不同于标量的计算法则。

教师给出例题(水平向右力F1=45N;竖直向上的力F2;用作图法求这两个力合力的大小和方向)让学生分析回答解决问题的思路，教师在进一步的扩展到多个共点力的`合成。这样由简单到复杂，符合学生的认知特点。教师总结本节的内容，再进行例题的讲解与巩固，使学生学习的知识具有稳定性。最后布置作业。(在板书方面：教学中将黑板一半写概念，另一半用来作图分析。)

结束语：在以上设计中，我力求“以学生为中心”，以物理实验为基础，积极倡导学生思考、自主学习，主动探究。同时还要根据学生的需要和课堂的实际情况，调整教学，不断地反思和总结。在此，还请各位老师，领导批评指正，谢谢大家。

《力的合成》说课稿4

一、教材分析：

1、本节的地位和作用：

力的合成是高中物理必修1第三章第4节的内容本节课研究了力的合成，它是整个力学的一个基本的核心内容和工具，在以后曲线运动、安培力、物体在电场中的运动等方面都离不开这部分的内容，因此其地位非常重要。

2、根据对教材内容的分析及对现在中学生的实际情况分析，制定如下三维学习目标：(1)知识与技能

能从力作用的等效性来理解合力和分力的概念，初步体会等效替代的物理思想。能通过实验探究求合力的方法——力的平行四边形定则，并知道它是矢量运算的普遍规则。

会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。知道合力的大小和分力夹角的关系。

(2)结合——培养学生独立思考、实事求是、勇于创新的科学态度和团结协作的精神，感受物理研究方法。激发学生探索的兴趣，养成一种科学探究的意识。3、重点难点：

重点：会用作图法和直角三角形的知识来求共点力的合力。难点：通过实验探究求合力的方法——力的平行四边形定则。

二、说教法：

以启发式为主线，综合运用讨论、讲解、演示、实验、课件、学生参与等。

为了突破难点，我把学生分成八个小组，让学生自己动手探究求合力的方法，以加深他们对力的平行四边形定则的理解。

三、说学法：

学生在实际生活中两个人一块儿抬过水，所以他们很容易理解合力的大小与分力的夹角之间的关系，主要是力的平等四边形定则的得出要显得困难些，通过做实验让学生得出自己的结论的实验法。

联系实际生活中的例子，让学生体会等效替代的物理思想。四、教学程序：

本节课教学过程我计划分为以五个部分：(1)联系学生抬水的例子，让学生自己体会怎样抬水最省力，引入新课。大约3分钟。(2)新授课，在引入新课的例子上，继续让学生思考：两个人抬的水，一个人也可以提起来，那么，两个人用力的效果与一个人用力的效果是否是相同的。提出问题：两个力的合成遵循一个什么样的法则。然后让学生做实验进行探讨。得出结论后让学生做导学案上的习题巩固学生做图的能力。做完习题后让学生组内相互交流得出统一答案。老师纠正错误答案后，进行下一个问题，小组内讨论合力的大小与分力夹角之间的关系。这整个过程大约30分钟。

(3)过关检测，10分钟左右。

(4)师生共同反思本节课的收获与不足，大约2分钟。(5)布置作业，1分钟。五、板书设计：力的合成一、合力，分力

作用效果是相同的。

四、力的合成

与力的分解互为逆运算。三、平行四边形定则

矢量运算都符合平行四边形定则

《力的合成》说课稿5

尊敬的各位领导、各位老师：

今天我说课的内容是《力的合成》，我说课的内容包括五个部分。

一、教材简析

本节课力的合成，是在学生了解力的基本性质和常见几种力的基础上，通过等效替代思想，研究多个力的合成方法，是对前几节内容的深化。

本节重点介绍力的合成法则——平行四边形定则，但实际这是所有矢量运算的共同工具，为学习其他矢量的运算奠定了基础。

更重要的是，力的合成是解决力学问题的基础，对今后牛顿运动定律、平衡问题、动量与能量问题的理解和应用都会产生重要影响。

因此，这节课承前启后，在整个高中物理学习中占据着非常重要的地位。

二、教学目标定位

为了让学生充分进行实验探究，体验获取知识的过程，本节内容分两课时来完成，今天我说课的内容为本节内容的第一课时。根据上述教材分析，考虑到学生的实际情况，在本节课的教学过程中，我制定了如下教学目标：

一、知识与技能

理解合力、分力、力的合成的概念、理解力的合成本质上是从等效的角度进行力的替代。

探究求合力的方法——力的平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力。

二、过程与方法

通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法。

通过实验探究方案的设计与实施，体验科学探究的过程。

三、情感态度与价值观

培养学生的合作精神，激发学生学习兴趣，形成良好的学习方法和习惯。

培养认真细致、实事求是的实验态度、

根据以上分析确定本节课的重点与难点如下：

一、重点

合力和分力的概念以及它们的关系、

实验探究力的合成所遵循的法则、

二、难点

平行四边形定则的理解和运用。

三、重、难点突破方法——教法简介

本堂课的重、难点为实验探究力的合成所遵循的法则——平行四边形定则，为了实现重难点的突破，让学生真正理解平行四边形定则，就要让学生亲自体验规律获得的过程。

因此，本堂课在学法上采用学生自主探究的实验归纳法——通过重现获取知识和方法的思维过程，让学生亲自去体验、探究、归纳总结。体现学生主体性。

实验归纳法的步骤如下。这样设计让学生不仅能知其然，更能知其所以然，这也是本堂课突破重点和难点的重要手段。

本堂课在教法上采用启发式教学——通过设置问题，引导启发学生，激发学生思维。体现教师主导作用。

四、教学过程设计

采用六环节教学法，教学过程共有六个步骤。

教学过程第一环节、创设情景导入新课：

安排两个同学共提一桶水，再请全班力气的同学来提这一桶水，游戏虽简单，但能迅速调动学生参与课堂的积极性。然后用图片引导学生通过作用效果相同得出合力与分力的概念。由此引出——

第二环节、新课教学：

展示合力与分力以及力的合成的概念，强调等效替代法。举例说明等效替代法是一种重要的物理方法。

那么如何来求合力呢？先简单回顾初中所学同一直线上两个力的合成方法：直接加减即可。再通过设置三个问题激发学生思维，引导学生猜想合力与分力究竟是什么关系呢？学生猜想五花八门，产生思维冲突，怎么办呢？学生自然会想到通过实验来寻求问题答案。由此引出——

第三环节、合作探究：

首先，教师展示实验仪器，让学生思考如何设计实验，，如何进行实验呢？学生面对器材可能会觉得无从下手。再次设置问题引导学生思维，让学生面对仪器分组讨论以下四个问题。

问题1要用动画辅助说明。在问题2中，教师要强调结点的问题，用动画说明。问题3中，直观简洁的描述力必须用力的图示，用图片说明。问题4让学生注意测力计的使用，减小实验误差。通过对这四个问题的讨论，再结合多媒体动画的展示，使学生对探究的步骤清晰明了。

然后，学生分组实验，合作探究，记录合力与两分力的大小和方向，作出力的图示。实验完成后请学生展示实验结果，应该立即可得出结论一：比较分力与合力的大小，可得互成角度的两个力的合成，不能简单地利用代数方法相加减、

那合力与分力到底满足什么关系呢？

此时要引导学生思考：既然从数字上找不到关系，哪可不可以从几何上找找关系呢？学生会立即猜想出O、A、C、B像是一个平行四边形的四个顶点，OB可能是这个平行四边形的对角线、哪么猜想是否正确呢？亲自实践才有发言权，学生动手作图：以OA、OC为邻边作平行四边形OACB，看平行四边形的对角线与OB是否重合。

学生作图后发现对角线与合力很接近。教师说明实验的误差是不可避免的，科学家经过很多次的、精细的实验，最后确认对角线的长度、方向，跟合力的大小、方向一致，说明对角线就表示F1和F2的合力、由此得到结论二：力的合成法则——平行四边形定则。

进入第四环节：归纳总结

合力与分力的关系——平行四边形定则

强调两点：

（1）有向线段

（2）两个邻边之间的对角线，同时，通过动画演示加深理解。然后说明平行四边形定则适用于一切矢量的合成。

第五环节、课堂检测

设置例题，学生分组研究，学生展示答案。教师要引导学生规范作图，得出合力，特别强调合力的大小是用作图法得到的。通过此训练加深学生对平行四边形定则的理解，让学生觉得学有所得。

第六环节、师生小结，作业布置

学生自己小结本堂课所学内容，教师补充完整。

然后布置课后思考题和作业，巩固本节内容，为第二课时学习作准备。

五、有待深入思考的教学问题——教学评价

1、本节课以学生为本，采用启发式教学和实验归纳法，学生通过积极的思维，完成了对规律的自主探究，教学设计符合新课程理念。

2、由于本堂课容量较大，实验探究时间不长，可能有部分基础薄弱学生不能得到实验结果，无法完成教学目标。

3、因采用课件教学，事先制作的课件无法对课堂中出现的多样性和不确定性进行预设，可能会抑制学生的想象力和创造性。

《力的合成》说课稿6

一、说教材

1：教材的地位

《力的合成》是高中物理新教材第一册(必修)第一章第五节。在此之前，学生已学习了力的基本概念，力的图示和重力、弹力、摩擦力这三种基本性质力，这为过渡到本节的学习起着铺垫作用。本节内容是力的合成部分，是前几节内容的深化，依据等效思想总结出矢量运算普遍遵守的法则——平行四边形定则，同时，矢量运算始终贯穿于高中物理知识内容的全过程，具有基础性和预备性。为以后学习速度、加速度、位移、动量等矢量运算奠定了基础。所以本节具有承上启下的作用。

2：教学目标

根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的认知结构心理特征,制定如下教学目标:

(1)基础知识目标：能从力的作用效果上理解合力和分力的概念;知道合力大小与分力大小之间的.关系;知道合力的大小与两分力间夹角的关系;知道矢量，标量的概念,知道它们有不同的运算规则;掌握力的平行四边形定则,会用作图法求共点力的合力，会用直角三角形知识计算合力;进一步了解物理学的常用研究方法之一——等效法。

(2)能力训练目标：培养学生动手能力，物理思维能力。

(3)德育目标：在实验的过程中，掌握正确的方法，结果要符合实验数据，培养学生实事求是的求实精神。

3：教学重点、难点

本着课程标准，在吃透教材基础上，我确立了如下的教学重点，难点：

重点：(1)理解合力与分力的关系;

(2)力的平行四边形定则。

通过加强图解法和计算法的练习突出重点。

难点：合力的大小与分力间夹角的关系。

通过实验突破难点。

二、说教法和学法指导

在整个教学过程中我主要采用了情景激学法、比较法、目标导学法、实验探究法、分组讨论法及总结归纳等六种方法。对于学法指导主要是提供学生观察、思考、及尝试表达的机会。

三、说教学过程

(一)引入新课

(举例)一个人用力F可以把一桶水慢慢地提起，两个人分别用F1、F2两个力把同样的一桶水慢慢地提起.那么力F的作用效果与F1，F2的共同作用的效果如何?

学生：效果是一样的。

老师：那么力F就叫做F1与F2的合力，如果我们要求F1和F2的合力，就叫力的合成。我们这节课就来学习力的合成符合什么规律。

(二)新课教学

1、本节课的学习目标：

(1)知道共点力的概念

(2)知道合力和分力是从力的效果的角度区分

(3)掌握平行四边形定则，它是力的合成的基本法则

(4)会用图示法求共点力的合力

(5)知道矢量和标量的概念，知道它们有不同的运算规则

2、学习目标完成过程：

(1)请同学们阅读课本P61《力的合成》，回答下列问题：

①一个力作用在物体上产生的与几个力共同作用在物体上的一样，那这个力就是这个力的。

②如果几个力都作用在物体的同一点或者它们的相交于同一点，这几个力叫做共点力。

(2)如何进行力的合成呢?请同学看下面实验，

①通过演示实验的结果，用三角板以F1、F2为邻边作平行四边形，在误差范围内，F几乎是F1、F2为邻边作平行四边形的对角线。

经过人们很多次的精细的实验，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，也就是说，对角线就表示F1、F2的合力。

②指导学生进行分组实验：

观察学生实验情况，数据处理，要求操作的规范，遵从实验结果，尽量把误差减小到最小。

要求同学用平行四边形法则作出F1、F2的合力，与实际合力对照，相距多大。

总结：可见，互成角度的两个力的合成，不是简单的把两个力相加减，而是用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。这就叫做平行四边形定则。以后我们还要利用这个定则进行速度、加速度等合成，只要是矢量的合成，就遵从平行四边形定则。

如果在实验中，对角线与合力相距较远，那就找一找原因，是否有错误操作，即使操作完全正确，也会有实验误差，也不会完全重合。这种情况很正常，一个规律的得出要很多人在很长时间里进行多次实验才总结出来，并不是一次实验就能得到的。

(3)运用平行四边形定则求互成角度的两个力的合力

力F1=45N，方向水平向右，力F2=60N，方向竖直向上，用作图法求解合力F的大小和方向。

解：选取某一标度，利用0.5 cm的长度表示15N的力，作出力的平行四边形，用刻度尺量出对角线的长度L，利用F=15L/0.5N，即可求出。(教师要在黑板上板演)

巩固训练：

①两个力互成30°角，大小分别为90N和120N，用作图法求出合力的大小和方向。

②如果是三个共点力作用在物体上，又如何求他们的合力呢?为什么可以这样求?

学生讨论会得到：先求任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，就得到其合力。因为每一次合成都遵从每两力与其合力产生共同效果的思想，所以可以这样合成。

③请同学们完成课本P63的思考与讨论

提问：如果两个分力F1、F2大小一定时，合力与它们的夹角有什么关系，合力的大小与两个分力大小有什么关系?

学生活动：自行设定F1和F2的大小，并用作图法求出0°，60°，90°，

150°，180°时合力F的大小，学生用作图法得到：

Fmax=F1+F2 (两力夹角为0°)

Fmin=︳F1-F2︱(两力夹角为180°，F合与F大的方向一致)

Fmin ≤ F合≤Fmax ( 0°≤θ≤ 180°)

总结：①两个共点力的合力大于等于二力之差，小于等于二力之和

②合力F可以大于某一分力，也可以小于某一分力

(4)作业：

①课本P64 3、4

②有F1=5N，F2=8N，F3=10N，它们之间的夹角可以任意改变，求它们的最大合力和最小合力。

(5)板书：

1、概念：合力

力的合成

共点力

2、力的合成遵循平行四边形定则。

《力的合成》说课稿7

一、教材的分析

1、教学目标和要求

《力的合成》一课是在学生了解力的初步概念和常见力的基础上，研究多个力的合成问题，它是前几节内容的深化。高中必修本（必修1）安排这节课的目的：主要是从等效代换思想出发，理解合力、分力的概念；体会实验探索物理规律的方法；并初步掌握用平行四边行求合力的方法。

由以上的教学目的决定了本节课的教学要求：这节课不全是让学生知道试验的结论，重点是学生通过实验探究得出“平行四边形定则”的过程。把验证性实验改为探究性实验，让学生变被动地接受知识为主动探索新知识，积极参与教学过程的每个环节，从而引导学生手脑并用，分析与综合相结合，以提高探索研究及创新的意识和能力。

2、教材在整个中学物理知识体系中的地位

本节课在整个中学物理中的作用和地位是重要的。因为力的合成是解决力学的基础和工具；“平行四边形定则” 则始终贯穿在物理知识内容的全过程中，具有基础性和预备性，为以后学习速度，加速度，位移，动量，电场，磁场等矢量运算奠定了基础； 而本节课所涉及的等效代换思想贯穿在以后的学习过程中。因此，本节课不过关，后续课的学习，就无从下手，本节课是后续课程的知识准备阶段。

3、教材重点和难点

矢量概念是高中物理教学中引进的重要概念之一，是初中知识的扩展和深化，在初中物理中，学生只学习了同一直线上力的合成。“代数和”的运算在头脑中已成定势，造成学生思维断层，如何突破思维定势，是本节课成败的关键。因此对平行四边形定则的探索、应用是教材的重点也是教材的难点。所以在教学的过程中无论是课堂讲解，还是实验的设计操作、习题练习、课后作业等，都应围绕平行四边形定则展开。

另外在作用效果相同的基础上理解合力与分力的关系，学生由于缺乏较多的感性认识，对此还是比较生疏，不容易理解，所以也是教材的一个难点。

（下面，为了讲清重点，难点，使学生达到本节设定的教学目标，我再从教法和学法上谈谈自己的观点）

二、关于教法

矢量合成是重点也是难点，要让学生心悦诚服地接受平行四边形定则，增加学生的感性认识，发展学生的感知能力，就要让学生亲自实验探索，这是实践出真知的要求，也是突破重点和难点的关键。针对此因素本节课应选择实验法进行教学，这是教材内容和认识规律的客观要求。在教学方法的实施过程中，要引导学生做到动手操作，记录数据和方法，画出两个分力的图示，合力的图示，比较得出结论。从而培养学生的实验能力和严谨认真团结协作的科学态度，有效地为突破教材重点、难点服务。

三、对教学过程的够想

为了达成上述教学目标，充分发挥学生的主体作用，最大限度地激发学生学习的主动性和自觉性，对一些主要教学环节，有以下构想：

（一）引出新课

启发引导学生思考，在研究力的作用效果时能否出现一个力效果与几个力作用效果相同的情况。激发学生的好奇心引出新课。 （二）新课教学

1、讲合力与分力的概念：合力与它的分力是“等效代替”的关系，学生不容易理解，是教学的难点。教学中，应该通过多个实例表明事实：由多个力作用在一个物体上时，物体所体现的“运动状态的变化”，跟某个力作用于该物体时，物体所体现的“运动状态的变化”相同。然后在这些客观事实的基础上引出合力与分力的概念。

2、平行四边形定则的建立：

通过“思考与讨论”栏目明确提出了如何解决两个力的合成问题。并以“实验”栏目设计学生的探究活动。通过实验让学生认识到“力的合成”并不是简单的代数运算。教师再让学生根据合力、分力的图示，猜想一下合力与分力间是什么关系？在得出合力、分力间可能符合平行四边形定则的猜想后教师应该指出，我们必须进一步做多种尽可能精确的实验来检验猜想是否正确．接着让学生按学生实验的装置仔细做实验，要求实验尽量准确．教师说明实验的误差是不可避免的．这样，学生可以自己在实验探索的过程中逐步得出平行四边形定则．

3、应用平行四边行定则

（1）例题解析

本节教材的例题详细介绍了这两种方法，教学中可以通过例题让学生比较两种方法的特点．作图法直观、简单，但不够精确．计算法精确，但比较麻烦．要让学生体会到计算时也要作平行四边形，只不过作平行四边形时不用取标度、各边的长度不用太严格．因此，正确地作出平行四边形是基础

（2）合力与分力的关系的讲解

学生对“于平行四边行定则”理解不深，容易按他们熟悉的标量运算规律来想问题。如合力大于分力，至少大于其中一个分力。

对此可以通过练习和实例让学生切身体会。

例如让学生自行设计F 和F 大小，并用作图法求出夹角 = ， ， ， , 时的合力F的大小。此时学生会发现：合力可能大于某一个分力,也可能小于某一个分力,甚至等于某一个分力，并且夹角 越大,合力就越小。学生发现这规律后为了证明他们的发现是正确的老师可以用模拟平行四边形定则的教具或相应的计算机来证明，同时也形象地加深了学生对此问题的理解。

（3）为检验教学目标是否达成，可自编若干概念题、辨析题进行反馈练习，达到巩固之目的．然后结合课本练习题，熟悉平行四边行定则的应用，但占时不宜过长，以免冲淡前面主题．

四、课过程中几点注意事项

1、学生在实验的过程中老师要适当的提示与指导，让学生正确规范地操作实验以减少误差。（水平使用弹簧时要从新调零，在拉弹簧的过程中要保持与木板平面水平，弹簧的深长方向要和所测拉力的方向一致，弹簧，指针，拉杆都不要和刻度板或刻度板末端的限位卡发生摩擦；在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些，以减小误差；在同一次实验中，橡皮条拉长的结点O位置一定要相同；千万不要硬凑数据而使实验十全十美毫无误差。）

2、在教学过程中作图要规范，分力、合力的作用点相同，分力、合力的比例要适当，虚线、实线要分清．（因为学生是第一次接触平行四边形定则，对于作图细节还没自己的概念，所以老师的作图是他们最好的模范）

3、注意调控课堂节奏，避免学生做实验时手慌脚乱实验无法进行。

4、所编反馈练习题应重点放在概念辨析和方法训练上，不能把套公式计算作为重点。

《力的合成》说课稿8

一、教材分析

1.教材的地位和作用

《力的合成》是人教版必修

（一）第五章第一节内容。本节内容是对以前所学内容的延伸扩展，是高中物理力学部分的一个重点。在高中已学习了位移、速度、加速度等矢量，学习了力的图示和三种基本性质力，这些都对本节内容起了良好的铺垫作用。本节内容进一步介绍矢量运算普遍遵守的法则——平行四边形定则，这是矢量运算的工具，同样是高中物理的基石。力的合成是解决力学问题的基础和工具。后续课的学习中，对牛顿第二定律、物体平衡理解和应用都会产生重要影响。因此这节课在物理学体系中的地位和作用至关重要。

2、重点与难点

重点：

（1）．通过实例，理解等效替换、分力、合力、力的合成的概念。

（2）．通过实验，探索“力的合成”所遵循的法则。

难点

“平行四边形定则”的理解和运用。

二、教学目标

1、知识与技能目标

（1）能从力作用的等效性角度说出合力、分力的概念；

（2）探究求合力的方法---力的平行四边形定则

（3）指明合力大小和分力的关系

2、过程与方法目标

（1）说出等效思想的价值。

（2）评价求合力的方法---力的平行四边形定则所用到的探究方法，应用数学知识来解决物理问题。

3、情感态度与价值观

列举出日常生活中常见的应用到力的合成的现象，并建构起简单的物理模型加以分析。

三、学情分析

学生在初中已经学过同一直线上二力的合成；在高中已学习位移、加速度等矢量，学习了力的图示和三种基本性质力，这些都对本节内容起了良好的铺垫作用。

四、教学方法

高一学生具有一定抽象思维，但也需要对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此我采用探究实验法为主进行教学，同时辅以启发式教学，并辅之以电教多媒体等多种形式的教学方法。提高课堂效率，培养学生对物理的兴趣，激发学生的求知欲望，让学生亲自去体验、去探究、去得出结论，充分体现以教师为主导，以学生为主体的原则。

五、教学过程

1、新课引入：

以创设真实情境导入新课。由两个小孩提水为什么会和一个大人提水产生相同的效果的漫画，引出合力与分力的概念。让学生思考、列举生活中遇到的利用等效替代来解决问题的例子，加深对等效替代思想的理解，最好是教室内存在的和生活中常见的，比如灯棍、风扇、自行车的结构等。以此完成重点内容“等效替换”的理解，使学生认识合力和分力。学生完成初中所学二力合成内容后，再通过设问：在提水的例子中大人用的力与小孩用的力在大小和方向上有着怎样的关系呢？引出下一个环节：探究活动

2、探究活动：

通过亲身探究，完成探索过程。解决重点内容二。在教师的引导和启发下，让学生对提出的问题进行合理猜想，可能会有学生猜想合力一定大于分力，合力等于分力之和等。为打破学生对‘合成就是求和’的思维定势，这时教师适时的进行实验演示，学生读数：用弹簧测力计拉钩码，模拟大人、小孩提水桶的例子，使学生认识到合力与分力不是简单的代数和的关系，似乎还和夹角有关，如何探究他们之间的关系呢？进入下一个活动环节“设计实验，进行实验”

3、教师和学生共同探讨实验问题：

①为什么两次要拉到同一点O呢？

②为什么要作力的图示而不是力的示意图？

③为了尽量减小实验中的误差，我们应该注意些什么？

④实验的结论是什么？

学生实验，互相合作，记录角度合力，分力，及分力方向等。教师巡视解惑。

4、归纳总结、得出结论

学生探究之后，请每一组同学在白纸上作出分力和合力的图示，猜测存在的关系。教师补充总结。得出结论：平行四边形定则（播放动画）加深理解。

5、例题分析，强化主题

例题：运用平行四边形定则求互成角度的两个力的合力。力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N，方向竖直向上，用作图法求解合力F的大小和方向。

教师要引导学生规范作图，得出合力，培养学生科学严谨的作图习惯。通过过程探究，动画播放和练习，解决学生存在的难点问题。

6、问题扩展

取一较大质量砝码，用细棉线提起，学生讨论用一根线易断还是用两根易断。

教师：为什么两根线的效果不如一根线呢？

引出互成角度的两个力的合力和分力的关系学生预测：分组完成计算

力F1＝60N，力F2＝60N。当两个力的方向夹角为0°、60°、90°、120°、180°时，求这两个力的合力F的大小和方向。

总结出二力合成的合力范围并完成探讨：合力和分力间存在什么关系。回扣现象解释。

教师多媒体演示，实物演示加深印象例

3、求下面几种情况下合力的大小范围

（1）、F1=8N、F2=10N（2）、F1=2N、F2=10N（3）、F1=10N、F2=10N

7、引申：生活中还存在大量的想象：多个力作用于同一物体，多个力的合力如何求出？。学生讨论的出，教师再次展示课件以加深印象。

8、共点力。简单给出即可，不做重点解释。

共点力分析，指出高中研究范围和平行四边形定则适用范围

9、学生交流，小结

10.物理：《力的合成》教学设计 篇十

关键词：合力,力的矢量和,区别,刚体,质点组

在高中物理必修一中我们讲到力是矢量,既然是矢量就可以运用矢量计算的法则来求力的矢量和,但是在教学中讲到合力与分力的关系时,善于思考的同学就会将力的矢量和与合力进行比较。每到此处,就会有很大分歧,有的同学认为力的矢量和实际上就是合力,又有的同学认为力的矢量和与合力不是一个概念,而且两者有区别。当我翻阅书籍时发现针对这块知识也有疑问,比如北京钢铁学院基础物理教研室编写的《普通物理学习指导书))第一百零八页中有这么一个问题:“对一个处于静止的质点施力,如果合外力为零,则此质点不会运动,如果是一个刚体,是否有相同的规律呢?”

原书上的答案为:“不一定。一个刚体既有平动,又有转动,分别服从以下规律

合外力为零,仅使静止的刚体不发生平动,合外力为零,不是合外力矩M为零。故刚

体可能转动.无法保证刚体正处在静止状态”。这个答案是否正确呢?下面我们就这个问题进行讨论。

如果一个力F作用与一个物体上所产生的效果与某一力系(,,…)作用在同一物体上所产生的效果相同,则我们说力F是力系(,,...)的合力。这里所说的效果相同,是指物体的加速度相同、形变相同。而力的矢量和是指作用在物体上或物体上所有作用力的矢量之和。

力的矢量和所关心的是力系中各力的大小和方向,而不去关心力的作用点,只要知道一力系中各力的大小和方向,就可以求得该力系的力的矢量和。要求一个力系的合力,不但要知道力系中各力的大小和方向,而且还要知道力系中各力的作用点,否则无法求得该力系的合力。有些力系即使知道了其中各力的大小、方向和作用点,但也无法求出其合力,因为这些力系根本不存在合力!如图一1所示,一皮球在一对力F作用下,球上A,B两处将同时发生形变(如图中虚线所示)。我们无论如何也找不到一个力,作用于该皮球能使该皮球的A,B两处同时产生与上述相同的形变,所以这个力系没有合力,但它的矢量和显然存在,且为零,对于塑料物体不同作用力作用于其上不同点产生的形变是不同的,故作用于塑性物体上力系不存在合力。

对于刚体而言,因其大小和形状的变化可以忽略不计,所以只要一个力作用于刚体时所产生的加速度,与某一力系作用于同一物体时所产生的加速相同,那么这个力就是相应力系的合力。也就是说,要使作用于刚体上一个力成为某一个系的合力,那么,第一,这个力的大小和方向必与相应力系中各力的矢量和大小和方向一致;第二,这个力对任一转轴力矩,必与力系中的各力对同一轴的力矩的矢量和大小、方向相同。如图一2所示,甲、乙两物体(均为刚体)放在一光滑的水平面上,作用于甲物体上,作用于乙物体上,则在力系(,)作用下,甲物体将向左作加速直线运动,乙物体将向右作加速直线运动,我们无法找到一个力能使甲物体向左作加速直线运动,同时使乙物体向右作加速直线运动,故这个力系没有合力。如图一3所示,一汇交力系作用于一刚体上,由平行四边形法则,可容易求得该力系的力的矢量和,我们用一与该力系的力的矢量和的大小和方向相同的力作用于O点,所产生的效果一定与原力系产生的效果一徉,这个力就是原力系的合力,可以证明作用于刚体上的汇交力系一定有合力。对于作用于刚体上的非汇交力系,可能有合力.也可能没有合力。如图一4所示,一刚性的均匀棒放在光滑的水平面上,在力偶F的作用下,棒将绕其中转动,而不发生平动。显然我们找不到一个力作用于该棒上,而使该棒只转动而不平动,所以这个力偶没有合力.只有力的矢量和。如图一5所示,一可以绕固定轴O点转动的刚体,在力系,(设>)作用下,该刚体将绕O点加速转动,这时我们总可以找到一个力,作用于刚体上而产生与上述相同的效果,所以个力系,存在合力。对于质点而言,作用干其上的力系一定是汇交力系,所以作用于质点上的力系一定有合力。

书籍上有很多类似的实例,比如:先看一个物体受力的简单情况:在光滑的平面上,一个质量为m的物体受到推力和拉力,如图1(a)所示.如果=10N,拉力=2N,m=10kg求物体获得的加速度。

为了求物体的加速度,先要求出作用在物体上的诸作用力的合力.为此,我们可以把作用在物体上的诸作用力平移到一点,如图1(b)所示。按照矢量合成的法则求得:f合=++N+mg=F(=F=9.65N)。

那么物体的加速度满足下式=F=ma在这里,物体所受力之合力是通过对诸作用力求其矢量和而得到的,也就是说,,N,mg这四个作用力的合力就是它们的矢量和F。

有的学生因为在中学物理和大学普通物理力学中作了大量类似的力学问题,就由于这种“习惯经验”而错误地认为“力的矢量和”就是“合力”,其实这是不对的,“力的矢量和”与“合力”是两个完全不同的概念。下面我们仔细说明这个问题。

我们先观察图2所示的情况,两个在同一条直线上的大小相等方向相反的两个力(和)同时作用在可变形的物体上,我们可以根据矢量求和的原则求得这两个力的矢量和为:F=+=0但是,我们却求不出这两个力和的合力,因为“合力”的定义是:当一个物体同时受到几个力的作用时,若这几个力的作用效果可以用一个力的作用效果来代替的话,那么这个力就是那几个力的合力。

从这个定义可以明显地看到“合力”的概念同“力的矢量和”的概念是不同的。在上面那个问题中,找不到和的合力。

再观察如图3所示的情况:和同时作用在不变形的正方形物体上,假设=n,=2n,那么这两个力的矢量和可以很方便地求得为|F|=|+|n,其方向与f2同向,但是这个值为n的力F决不是和的合力,因为在和作用下,物体在绕质心o转动的同时还要作平动,而用F(和的矢量和)作用在该物体上,不论作用在哪一点,都不可能产生上面的复合运动。所以和的矢量和F决不是它们的合力。事实上,对于这个问题我们也是找不到和的合的。

以上我们讲的两个例子都是属于多个力作用在质点组上的情况,这就是说,对于质点组的情况,我们只能按照矢量的运算法则来求出多个作用力的矢量和,而一般的不能求出它们的合力。特殊地,当几个力同时作用到刚体上,若这些作用力的作用线相交于一点,也可以把这些力移到交点上求出合力,此时这些力的矢量和就是这些力的合力。对于单个质点,当同时受到几个作用力的作用时,这些力的矢量和就是这些力的合力。但是,千万不可由此而混淆“力的矢量和”与“合力”这两个不同的概念。

对于质点,作用于它的几个力的矢量和不仅能给出质点动量随时间的变化率,并且这几个力的矢量和所做的功也等于各个力所做功的代数和,故可用力的矢量和之功去讨论质点动能的变化.此外这几个力的矢量和对任一参考点的力矩就等于各个力对该参考点的力矩的矢量和,因而用前者一样能研究质点对该参考点角动量的变化率,正是由于质点所受的几个力的矢量和概括了所有这些力的全部效果,则将作用于质点的力的矢量和称为合力。

对一般质点组,在分析总冲量时,虽由于在所研究的过程中各作用力作用时间相同,可通过外力矢量和去计算总冲量,但由于各质点的位移并不一定相同,一般不能用外力的矢量和去计算外力对系统的总功.另外在研究合外力矩时,由于各作用力的作用点也不一定相同,通常也不能先把外力平移相加去计算各个外力对某一参考点的力矩的矢量和.于是一般质点组所受外力的矢量和不能等效于原来几个外力的总效果.因此“力的矢量和”就不能称为“合力”。

根据以上所述,合力与力的矢量和既有区别又有联系,它们是两个不同的概念。可见正确区分合力与力的矢量和,对正确理解力学中的有关公式、定理、定律是很有帮助的。普通物理学中,类似这样的问题也不只这一个。

参考文献

[1].北京钢铁学院基础物理教研室编写.普通物理学习指导书,1980.2

11.力的合成评课稿 篇十一

上课开始播放詹天佑设计的青龙桥地段两个火车头的火车上山的录像引入新课。在教学中还大量采用了学生身边抬水、划龙舟等真实的情景，贴近学生的生活实际，搭建了物理与生活之间的桥梁，让学生在富有挑战的问题情境中，学会有序的思考和从不同的.角度来思考解决问题，经历了物理知识解决实际问题的过程。

在师生共同实验探究“同一直线上两个力的合成”时，先通过具体实例建立起等效的概念，继而顺理成章地引出“等效替代”的物理研究方法，并判断运用该种方法。激发了学生兴趣，也为后来的学生分组探究实验作好了铺垫，减轻了难度，体现出“物理来自生活，物理走向社会”的物理理念，渗透了复杂问题简单化的物理研究思想，为今后的学习作好了铺垫。

12.物理：《力的合成》教学设计 篇十二

【例1】物体受到互相垂直的两个力F1、F2的作用，若F1=30N、水平向左，F2=40N，方向竖直向上，求这两个力的合力．

解析：根据平行四边形定则作出平行四边形，如图所示，由于F1、F2相互垂直，所以作出的平行四边形为矩形，对角线分成的两个三角形为直角三角形，由勾股定理得：

FF1F222=50N 合力的方向与F1的夹角θ为：

F2tan

θ＝53° F1

2．力的分解

力的分解是合成的逆运算，同样遵循平行四边形定则 在具体问题中，应根据力实际产生的效果来分解。实验与探究：

重力产生两个作用效果：

1、对斜面有压力的作用

2、对物体有向下拉的力的作用

这两个作用效果都是有重力产生的，固重力可以根据这两个作用效果分解为两个分力

13.力的合成教学反思 篇十三

这堂课我主要采取诱导式及探究式教学方式，在学生初中学过同一直线上二力的基础上逐步引入不在同一直线上二力的合成，同时结合现实生活中的实例逐步引导学生领悟互成夹角的二力与合力的等效替代关系，在学生原有认知的基础上纳入新知，符合学生成长的认知结构的发展，同时在理解合理与分力基本概念的基础上逐步深入，通过实验探究合力与分力在大小和方向上的关系，这也体现了新课程改革的基本理念，使学生在探究中学习，在获取新知识的同时培养学生对物理学习的兴趣，在教学上取得了一定的.成功，但是课后思考之余也逐渐意识到这堂课的不足之处，主要有以下几点：

1、课程教学的过程中在引导学生理解合力与分力的等效替代关系时，我利用一个学生提水与两个学生抬水的例子来说明，但是这样引导学生理解合力与分力的关系时就容易使学生误认为合力与分力是两个同时存在的力，并且作用在不同物体上，所以这一点应值得深思。