合成
(1)一个已知力可以分解为多少对分力 ? 提示 :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 (如图 所示 ). (2)已知合力 F和一个分力 F1的大小和方向,力的分解有惟一的解吗。 提示: 当合力 F和一个分力 F1确定之后, 相当于平行四边形的对角线确定,一条 邻边的方向、长度也确定,那么,所对 应的平行四边形就是惟一的,因此,力 的分解有惟一的解 . (3)若知道合力
直线上力的合成 ( 2)两个分力方向相反 一、同一直线上力的合成 ( 2)两个分力方向相反 一、同一直线上力的合成 ( 2)两个分力方向相反 F1 F2 F F的作用效果与 F F2的作用效果相同, F与 F2的方向 相同。 F F2的合力为 F =F2F1 我们想将一个管灯挂在天花板上,你能设计几种挂法。 G G G 二、互成角度的力的合成 甲 乙 甲、乙的作用效果相同,都将重物吊起。 F1
版《物理》必修 4力的合成 人教版《物理》必修 无数个力可以 撑起一座大桥 一个力可以 悬挂一盏灯 设计意图: 1. 通过图片展示,让学生直观的感受到一个力的效果与多个力的效果是相同的,都平衡了物体的重力,为当物体受到多个力时怎样求它们的合力做了铺垫。 2. 通过情景激发学生思考,准确而恰当的引出本节所要研究的内容 4力的合成 人教版《物理》必修 • 问题一
(一)、 创建良好的教学情境 (二)、引导学生提出合理的猜想 ( 三 ) 、 指导学生正确的设计实验 ( 四 ) 、 对实验结果进行讨论 、 评估 说课 教学程序 (一)、 创建良好的教学情境 观察是人们认识世界的开始,科学始于好奇,发现始于观察 • 问题一:方向相同的共点力的合成 • 问题二:方向相反的共点力的合成 • 问题三: 互成角度的力的合成 说课 教学程序 (二)
限度的条件下,应使拉力尽量大一些,以减小误差. ③画力的图示时,应选定恰当的标度,尽量使图画得大一些,但也不要太大而画出纸外.要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力. 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由作图法得到的 F 和实际测量 得到的 F’,不可能完全符合,但在误差允许范围内可认为 F 和 F’符合. [参考案例 2]合力和分力的关系 实验步骤:
图示,猜想一下合力与分力间是什么关系。 如果学生不好猜想,可再做 1~ 2 次实验。 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一的装置仔细做实验,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。 学生经过自己的探索获得的知识
F 的 大小和方向,看在实验误差范围内是否相等。 ⑧ 改变两分力 F F2的大小和夹角,重复实验几次。 力的合成 实验结论 F1 O F2 F 两个互成角度的力合成时,以表示这两个力的线段为邻边作平行四边行,这两个邻边之间的对角线代表合力的大小和方向 —— 平行四边行定则 力的合成 关于实验过程中的几个问题 实验中的两只细绳套不要太短 1 使用弹簧秤测拉力时,弹簧秤、橡皮条
述两种情况分别有三种解法,结果肯定一致. • 特别提醒: • 在有些问题中,如果不需考虑物体的转动和形变,物体的形状、大小可以忽略,即物体可以看成质点,那么作用在该物体上的力即使不是共点力,也可以当作共点力处理.力的合成的平行四边形定则,只适用于共点力. • 例 1关于两个分力 F F2及它们的合力 F的说法,下述正确的是 ( ) • A.合力 F一定与 F F2共同作用产生的效果相同 •
条上,使橡皮条沿着相同的直线伸长相同的长度.力 F对橡皮条产生的效果跟力 F1和 F2共同产生的效果相同,所以力 F等于F1和 F2的合力. 经过前人很多次的、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F F2的合力。 归纳:可见互成角度的两个力的合成,不是简单的将两个力相加减,而是 用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形
果相同。 ( 2)若记下 F F2的大小和方向,画出各力的 _______,就可研究 F与 F F2的关系了。 注意:拉动橡皮筋时,要使两只弹簧秤与木板平面平行。 数据处理: 1)用力的图示法分别表示分力及合力:选择适当的标准长度 (3cm 长的线段表示1N力 ),利用三角板,从 O点开始,用力的图示法分别表示两个分力及合力的大小、方向。 注意标准长度要一致。 如图 4所示,有向线段 OA、