第一篇:力·教案_1
力·教案
一、教學(xué)目標(biāo) 1.知識目標(biāo)
(1)知道力是物體對物體的作用,力不能脫離物體而存在;能正確找出受力物體和施力物體。
(2)知道力是有方向的量;知道力的國際單位是N(牛頓);會用彈簧秤測量力的大小。
(3)會畫力的圖示。
(4)知道力的作用效果是使物體發(fā)生形變,改變物體的靜止或勻速運動狀態(tài)。(5)初步知道力的名稱可按力的性質(zhì)來命名或按力的作用效果來命名。2.能力目標(biāo)
通過力的圖示,體會用形象描述抽象的物理概念(量)的方法。
通過指明受力物和施力物來體會如何挖掘“力是物體對物體的作用”的內(nèi)涵。
二、重點、難點分析
“力是一個物體對另一個物體的作用”。準(zhǔn)確把握這一力的初步概念,是本節(jié)的重點內(nèi)容。力的物質(zhì)性體現(xiàn)在:沒有脫離物體的力存在,一個孤立的物體也不存在力的作用,即有受力物體必有施力物體。在這里,不宜提有作用力就有反作用力;也不宜舉沿斜面下滑的物體不受下滑力的例子。
力的圖示是本節(jié)的難點,應(yīng)通過一定的練習(xí)來把握。雖然把物體“用一個點代表”,也不要過早地提出“質(zhì)點”的概念。
三、教具
磁鐵、小鐵塊、細(xì)線;彈簧秤、鉤碼(學(xué)生用,2人一組);刻度尺、圓規(guī)。有條件地可利用投影設(shè)備,并準(zhǔn)備相應(yīng)的作力的圖示的投影片或?qū)嵨锿队皥D。
四、主要教學(xué)過程(一)引入課題 我們在初中學(xué)習(xí)了力學(xué)知識、熱學(xué)知識、電磁學(xué)知識和光的知識,到高中還要進(jìn)一步學(xué)習(xí)這些知識。上節(jié)課已經(jīng)提到,無論從內(nèi)容要求、學(xué)習(xí)方法和能力要求都要深化。
我們初中所學(xué)力和運動、功和能都屬于力學(xué)知識,其中力和物體運動的關(guān)系又是重點和基礎(chǔ)。無論是力和運動的關(guān)系,還是功和能和關(guān)系,都是研究力的作用效果,因此準(zhǔn)確把握力的概念是非常重要的,我們的第一章就討論力。
(二)教學(xué)過程設(shè)計
第一章 力
一、力
提問:什么是力?
1.力是物體對物體的作用。
演示:用細(xì)線使放在桌上的鉤碼上升。引導(dǎo)答出:細(xì)線對鉤碼施加了力。演示:磁鐵吸引鐵塊。
引導(dǎo)答出:磁鐵對鐵塊施加了作用力。
提問:再舉出物體對物體的作用力的實例,要求說出哪個物體對哪個物體施加了力。
(對學(xué)生舉出的目前不好說明的實例,不要過多分析,可指明以后會涉及。)小結(jié):力是一物體對另一個物體的作用。
這里指出了力的物質(zhì)性,沒有脫離物體而存在的力,一個孤立的物體不會存在力的作用。也就是說,有受力物體,一定有另一個物體對它施加力的作用。力是不能離開施力物體和受力物體而獨立存在的。
當(dāng)我們研究某一個物體受力時,有時不一定指明施力物體,但施力物體一定存在。
(例如說物體受重力,其施力物體是地球)提問:力是有大小的,力的大小用什么來測量?在國際單位制中,力的單位是什么?符號是什么?
提問:僅說一個力多大(是多少N)能不能完整地表達(dá)了這個力? 引導(dǎo)學(xué)生答出力是有方向的物理量。(力的作用點)2.力的大小和方向
(1)力的大小用彈簧秤來測量。單位是N(牛)。(2)力是有方向的物理量。
提問:物體受的重力方向是____;水里的船受到的浮力方向是____。(3)力的圖示。為了形象地表達(dá)一個力,可以用一條帶箭頭的線段(有向線段)來表示:
線段的長短表示力的大?。?箭頭指向表示力的方向;
箭尾(或箭頭)常畫在力的作用點上(在有些問題中為了方便,常把物體用一個點代表)。
例1(教師做):卡車對拖車的牽引力F的大小是2000N,方向水平向右,作出力F的圖示。
步驟:選一標(biāo)度(依題而定其大小):如用1cm長的線段表示500N的力。從力F的作用點O向右水平畫一線段四倍于標(biāo)度(4cm),然后畫上箭頭(圖1):
例2(學(xué)生做):作出下列力的圖示:(可同時出三個題,全班分三組,每組做一個題,并分別選一個學(xué)生在黑板上做。)①物體受250N的重力。
②用細(xì)線拴一個物體,并用400N的力豎直上提物體。③水平向左踢足球,用力大小為1000N。答案:
說明:①選不同標(biāo)度(單位),力的圖示線段的長短可不同; ②標(biāo)度的選取要有利于作圖示。
提問:上述三例的受力物體和施力物體分別是什么? 提問:回憶初中所學(xué)過的知識。力的作用效果是什么? 3.力的作用效果是使物體發(fā)生形變;改變物體的運動狀態(tài)。(可利用已有的彈簧秤等演示,總結(jié)上述兩方面效果。)今后我們將定量地研究力的作用效果。
小結(jié):力不但有大小,而且有方向。大小、方向和作用點常稱為力的三要素。力的圖示是形象地表述一個力的方法,不要忘記定標(biāo)度。力的圖示要正確反映力的三要素。
提問:說出不同力的名稱。(學(xué)生邊答,教師邊在黑板寫出,并有意識地分成兩類:按性質(zhì)命名的力和按效果命名的力。)總結(jié): 4.力的分類
按性質(zhì)命名的力:重力、彈力、摩擦力、分子力、電力、磁力,等等。按效果命名的力:拉力、壓力、支持力、動力、阻力等。
(浮力、向心力都是按效果命名的力,而且是合力,不宜過多說明。)不同效果的力可以是同一種性質(zhì)的力。如繩子的拉力、車輪的壓力、路面的支持力,實際上都是彈力。
按效果命名的同一名稱的力,可能是不同性質(zhì)的力,如動力、重力、彈力、摩擦力、電力、磁力都可以是動力。
上述關(guān)于力的分類,還要在不斷學(xué)習(xí)中擴(kuò)展并深化。
在力學(xué)范圍內(nèi),接力的性質(zhì)劃分,常見的有重力、彈力和摩擦力。為了學(xué)好力學(xué),首先要從產(chǎn)生、方向及作用效果上認(rèn)清這三種力。下面幾節(jié)就分別在復(fù)習(xí)初中知識的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步介紹這三種力。
(三)課堂小結(jié)
力是物體對物體的作用。
力不但有大小而且有方向。大小、方向和作用力是力的三個要素。要會力的圖示,它體現(xiàn)物理學(xué)的研究方法。要會從性質(zhì)和效果兩個方面區(qū)分力。(四)作業(yè) p.9:練習(xí)一(1)(五)板書(建議)
第一章 力
一、力
1.力是物體對物體的作用。2.力的大小和方向
力的單位:N(牛),大小用彈簧秤測量。力不但有大小,還有方向。力的圖示:標(biāo)度 3.力的作用效果。4.力的分類 按性質(zhì)分: 按效果分
第二篇:《力的合成》教案1
《力的合成》教案
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1.理解合力、分力、力的合成、共點力的概念。2.掌握平行四邊形定則,會用平行四邊形定則求合力。
3.理解力的合成本質(zhì)上是從作用效果相等的角度進(jìn)行力的相互替代。
(二)過程與方法
1.通過學(xué)習(xí)合力和分力的概念,了解物理學(xué)常用的方法——等效替代法。
2.通過實驗探究方案的設(shè)計與實施,初步認(rèn)識科學(xué)探究的意義和基本過程,并進(jìn)行初步的探究。
3.學(xué)生在自主找規(guī)律的過程中體會到學(xué)習(xí)的樂趣.實驗結(jié)果在誤差范圍內(nèi)是準(zhǔn)確的。
(三)情感態(tài)度與價值觀
1.培養(yǎng)學(xué)生善于交流的合作精神,在交流合作中發(fā)展能力,并形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法。
2.通過力的等效替代,使學(xué)生領(lǐng)略跨學(xué)科知識結(jié)合的奇妙,同時領(lǐng)會科學(xué)探究中嚴(yán)謹(jǐn)、務(wù)實的精神和態(tài)度。
二、教學(xué)重點
1.合力與分力的關(guān)系。2.平行四邊形定則及應(yīng)用。
三、教學(xué)難點
平行四邊形定則及應(yīng)用。
四、教學(xué)準(zhǔn)備
多媒體課件、學(xué)生分組實驗器材:木板、白紙、圖釘(若干)、橡皮筋、細(xì)繩套(兩根)、彈簧秤(兩只)、三角板、鉛筆。
五、教學(xué)過程
新課導(dǎo)入:
師:力的概念是什么? 生:力是物體間的相互作用。
師:力的作用效果是什么?
生:力的作用效果是使物體運動狀態(tài)發(fā)生變化或使物體發(fā)生形變。新課講解:
一、力的合成
[演示實驗)讓學(xué)生把一桶水或一個重物從地面上想辦法放在桌面上。
師:(對一個大個同學(xué)提問)這位同學(xué)你的做法是什么?請具體操作一下。
生:我用一只手就可以把它提到桌面上。
師:(對瘦弱的女生提問)你們的做法是什么?
生:我們可以兩個人把它抬上來。
師:同學(xué)們仔細(xì)觀察會發(fā)現(xiàn),一位力氣大的同學(xué)只用一只手一個力就可以把水桶從地面提到桌面上,兩個女同學(xué)用兩只手給水桶兩個力,同樣也把水桶從地面移動到桌面上,不同的同學(xué)用不同的方法達(dá)到了一個共同的目的.在提水桶這個事件上,這一個力產(chǎn)生的作用效果和兩個力的作用效果是相同的。生活中還有哪些例子可以說明同樣的問題?
生:(舉身邊的例子)狗拉雪橇在雪地上運動,打夯,抬重物和起重機(jī)相比較等等。
師:在這些例子中,一個力與幾個力產(chǎn)生了同樣的效果,可以用這一個力代替那幾個力,這一個力與那幾個力是什么關(guān)系?
生:這一個力是那幾個力的合力,那幾個力是這一個力的分力。
師:請同學(xué)們用自己的話總結(jié)什么叫合力。
生:當(dāng)一個物體受到幾個力共同作用時,我們常常可以求出這樣一個力,這個力的作用效果跟原來幾個力的作用效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力。
師:原來的那幾個力叫做分力,你能用自己的話總結(jié)一下什么是力的合成嗎?
生:求幾個力合力的過程叫做力的合成。
師:那么幾個力的合力怎樣來求呢?下面我們設(shè)計一個實驗來探究一下求合力的方法。
實驗探究求合力的方法
師:怎樣求合力呢?我們先來看一個演示實驗.(用兩只彈簧秤成一定角度提起一個重物,分別讀一下兩只彈簧秤的讀數(shù).然后用一只彈簧秤提起這個物體,看這時彈簧秤的讀數(shù))
師:看一下兩只彈簧秤的示數(shù)之和是不是等于一只彈簧秤的讀數(shù)。
生:(觀察實驗現(xiàn)象,讀取實驗數(shù)據(jù)并進(jìn)行簡單處理)一只彈簧秤的讀數(shù)不等于兩只彈簧秤的讀數(shù)之和,而是比兩只彈簧秤讀數(shù)之和稍微小一些。
師:(微笑鼓勵)這位同學(xué)觀察得很仔細(xì),按照算術(shù)法則,兩只彈簧秤的讀數(shù)之和應(yīng)該等
于一只彈簧秤的讀數(shù),可見力的合成并不是簡單地相加減.那么它們之間的關(guān)系到底是怎樣的呢?首先明確實驗的目的是什么。
生:探究求合力的方法。
師:實驗依據(jù)的原理是什么?(啟發(fā)合力的定義)
生:(學(xué)生齊聲回答)合力的作用效果與幾個力共同作用的效果相同。
師:下面我們根據(jù)提供的器材,同學(xué)們分小組討論,抓住合力和分力效果相同這一關(guān)鍵,設(shè)計實驗方案,選擇適當(dāng)?shù)膬x器,把不需要的儀器放在一邊。(這里儀器的提供可以有一些干擾項,比如說放置小車和打點計時器,鍛煉學(xué)生選擇儀器的能力)
注意:啟發(fā)學(xué)生設(shè)計的關(guān)鍵是:兩個力共同作用的效果和一個力單獨作用效果相同,怎樣設(shè)計才能夠更容易控制兩種情況下力的作用效果相同。
師:在做實驗之前,讓一個小組的同學(xué)介紹他們的實驗器材的選擇和實驗方案的設(shè)計過程.
生:力的作用效果有兩種,一種是改變物體的運動狀態(tài),一種是使物體發(fā)生形變.要探究一個力的作用效果和兩個力的作用效果相同,從這兩個方面人手都可以.,只是用力改變物體的運動狀態(tài)不如使物體發(fā)生形變?nèi)菀卓刂?,所以我們選擇的是用力改變物體的形變這種方法來探究合力和分力的關(guān)系;對于物體的選擇,我們選擇了容易發(fā)生形變的橡皮筋來進(jìn)行.在一個力和兩個力共同作用下讓橡皮筋的形變量相同.我們組選擇的儀器是:方木板、白紙、彈簧秤(兩個)、橡皮筋(兩條)、細(xì)繩(兩條)、刻度尺(或三角板)、圖釘(若干,用來固定白紙)。
師:(同學(xué)鼓掌鼓勵)剛才這位同學(xué)代表他們組說得非常好,我們現(xiàn)在根據(jù)同學(xué)們自己選擇的器材來設(shè)計實驗方案.首先考慮實驗步驟怎樣進(jìn)行.
師:(提示)在這個實驗中一個力與兩個力等效的標(biāo)志是什么?
生1:橡皮筋伸長量相同。
生2:除了伸長量相同之外還應(yīng)該伸長到同一個位置,因為力是矢量,既有大小又有方向。
師:剛才第二個同學(xué)補(bǔ)充得非常好,一定要考慮到力的矢量性.兩次實驗中橡皮筋應(yīng)該伸長到同一個位置才能保證作用效果完全相同。
實驗步驟:(1)在桌上平放一個方木板,在方木板上鋪上一張白紙,用圖釘把白紙固定好。
(2)用圖釘把橡皮筋的一端固定在板上的A點(A點的位置應(yīng)該靠近頂端中點),在橡皮
筋的另外一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另外一端是繩套。
(3)用彈簧秤分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋伸長,結(jié)點達(dá)到某一位置O.(4)用鉛筆記下O的位置和兩條細(xì)繩的方向,分別讀出兩只彈簧秤的示數(shù)(在同一條件下)。
(5)用鉛筆和三角板在白紙上從O點沿著兩繩的方向畫直線,按照一定的標(biāo)度作出兩個力F1和F2的圖。
(6)只用一只彈簧秤,通過細(xì)繩把橡皮筋的結(jié)點拉到相同的位置O點,讀出彈簧秤的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力F的圖示。
(7)探究這三個力的大小及方向的關(guān)系。
注意事項:①同一實驗中的兩只彈簧秤的選取方法是;將兩只彈簧秤勾好后對拉,若兩只彈簧秤在拉的過程中,讀數(shù)相同,則可選,若不同,應(yīng)另換,直至相同為止,使用時彈簧秤與板面平行。
②在滿足合力不超過彈簧秤量程及橡皮條形變不超過彈性限度的條件下,應(yīng)使拉力盡量大一些,以減小誤差。
③畫力的圖示時,應(yīng)選定恰當(dāng)?shù)臉?biāo)度,盡量使圖畫得大一些,但也不要太大而畫出紙外.要嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作出合力。
④在同一次實驗中,橡皮條拉長的結(jié)點O位置一定要相同。
⑤由作圖法得到的F和實際測量得到的F’,不可能完全符合,但在誤差允許范圍內(nèi)可認(rèn)為F和F’符合。
[參考案例2]合力和分力的關(guān)系
實驗步驟:
(1)器材的選?。喝鐖D3—4—1所示的演示儀、彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩、鉤碼若干、印有間隔相等的同心圓的紙足量。
(2)用兩根細(xì)繩系著橡皮筋的一端,橡皮筋的另一端固定在儀器頂端的小釘上,調(diào)節(jié)器材上的兩個滑輪的距離,使之便于操作。
(3)分別在細(xì)繩下懸掛鉤碼若干,并把細(xì)繩置于滑輪上(注意使橡皮筋、細(xì)繩:在同一豎直平面上).記錄兩繩上懸掛鉤碼的數(shù)量和兩繩與紙邊的交點C、D.如圖3—4—1所示。
(4)待橡皮筋伸長且穩(wěn)定后把印有同心圓的紙置于橡皮筋與細(xì)繩的后面,并使同心圓的圓心O和橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點重合,并用圖釘固定紙片。
(5)卸去鉤碼,直接用一個彈簧秤拉細(xì)繩(注意使橡皮筋、細(xì)繩、彈簧秤在同一豎直平面上),使結(jié)點也伸長至圓心O處.記錄彈簧秤的讀數(shù)和繩與紙邊的交點J.如圖3—4—2所示。
(6)取下紙片,作射線OC、OD、OJ,并用力的圖示法作出三個力(力的比例線段以三個矢量的長度都不超出紙邊為宜).如圖3—4—3所示。
(?)相鄰箭頭用虛線相連,構(gòu)成一個由兩個三角形組成的四邊形。
(8)觀察這個四邊形的特點(若誤差不大,這個四邊形是平行四邊形,合力在其對角線上)。
(9)改變砝碼的數(shù)量,重復(fù)上述實驗.若有時間,也可改變兩滑輪的距離(即改變兩分力的夾角)重復(fù)上述實驗。
說明:本實驗中的同心圓紙是可以移動的,同心圓是為了最終得出力的大小關(guān)系而設(shè)計的,紙能移動是為了在實驗中方便找出圓心O的位置,縮短實驗的時間。
學(xué)生可能得出的結(jié)論:以表示兩個分力的線段為鄰邊作一個平行四邊形,則這個平行四邊形中表示兩分力的線段所夾的對角線表示合力的大小和方向。
建議:讓同學(xué)匯報實驗中得到的結(jié)論.結(jié)論不一定要與上面的結(jié)論一致,教師要讓學(xué)生有成就感.在下一節(jié)的學(xué)習(xí)中教師會直接給出結(jié)論。
師:下面我們進(jìn)行分組實驗,實驗過程中大家可以有意識地控制一下兩個分力之間的夾角。
師:請同學(xué)們?nèi)∠掳准?,把實驗器材整理好,然后仔?xì)分析三個力的圖示.大小有,沒有關(guān)
系,是不是合力大小等于兩個分力大小之和?
生:大小沒有絕對的關(guān)系,合力的大小并不等于兩個分力大小之和。
師:建議同學(xué)們把合力和分力的末端用虛線連接起來。
生1:虛線和原來的兩個分力構(gòu)成了一個四邊形。
生2:好像是矩形(兩個力成90°角的同學(xué))
生3:好像是菱形。
生4:(興奮地喊了起來)總結(jié)幾組同學(xué)的實驗結(jié)果,這個四邊形應(yīng)該是平行四邊形。
師:(微笑)對,最為一般的結(jié)論是這兩條虛線和兩個分力組成的圖形是平行四邊形。
師:(繼續(xù)分析)合力與兩個分力處于平行四邊形的什么位置?
生:合力在平行四邊形的對角線上,兩個分力為平行四邊形的兩條鄰邊。
師:平行四邊形的對角線有兩條,合力在哪一條上?
生:兩個分力為鄰邊的之間的對角線上。
師:你能用自己的語言準(zhǔn)確地描述合力與分力之間的關(guān)系嗎?
生:兩個力合成時,以表示這兩個力的線段為鄰邊,這兩個鄰邊之間的對角線就代表了合力的大小和方向。
師:(總結(jié))這就是今天我們用自己設(shè)計的實驗探究出的結(jié)論,這個結(jié)論叫做平行四邊形定則.下面我們通過一個例題進(jìn)一步加深對平行四邊形定則的理解。
例題:力F1=45 N,方向水平向右,力F2=60 N,方向豎直向上.求這兩個力合力的大小和方向。
師:請同學(xué)說一下自己的思路.
生:我是分這樣幾步進(jìn)行的:
① 選擇標(biāo)度,用1 cm代表15 N。② 用三角板作出兩個力的圖示。
③ 作出和兩個力大小相等的平行線,完成平行四邊形。④ 連接兩力之間的對角線,即表示合力。⑤ 用刻度尺量出對角線的長度。⑥ 通過比例關(guān)系求出合力的大小。
⑦用量角器量出合力與分力之間的夾角,得到合力的大小是?5 N,與45 N的力的夾角是53°。
師:如果改變兩個力之間的夾角,將兩個力之間的夾角改為60‘和120’,則合力分別是多大?
學(xué)生作圖求解,投影學(xué)生作圖。
生:當(dāng)夾角是60°時,兩個力的合力是90N;當(dāng)夾角是120°時,兩個力的合力是54N。
師:根據(jù)我們上面的計算,在兩個分力大小不變的情況下,改變兩個分力的夾角,合力怎樣變化?
生:合力隨夾角的變大而變小,隨夾角的變小而變大。
師:什么情況下合力最大,什么情況下合力最???
生:當(dāng)兩個分力之間的夾角為0°時兩個力的合力最大,最大值為二力之和;當(dāng)兩個分力之間的夾角為180°兩個力的合力最小,最小值為二力之差。
師:可見合力的范圍在二力之和和二力之差之間.請同學(xué)們觀看動畫:在兩個分力夾角變化時合力大小的變化情況。
(學(xué)生觀看動畫.進(jìn)一步體會合力的大小和分力夾角之間的關(guān)系,動畫最好用F1ash模擬,具有動感)
師:前面學(xué)習(xí)的都是兩個力的合成,如果是三個力或者三個以上的力的合成,應(yīng)該怎樣進(jìn)行處理?
生:我們可以先求出兩個力的合力,再求出這個合力跟第三個力的合力,直到把所有的力都合成進(jìn)去,最后得到的結(jié)果就是這些力的合力。
二、共點力
師:同學(xué)們自學(xué)課本上有關(guān)共點力的知識,在閱讀的時候注意這樣幾個問題:
①什么樣的力是共點力?
②你認(rèn)為掌握共點力概念時應(yīng)該注意什么問題?
③力的合成的平行四邊形定則有沒有適用條件,如果有,適用條件是什么?
注:這一部分知識相對簡單,可以通過學(xué)生自學(xué)鍛煉學(xué)生的閱讀能力和自學(xué)能力。
生l:如果一個物體受到兩個或更多個力的作用,有些情況下這些力共同作用在同一個點上,或者雖然不是作用于同一個點上,但是他們的延長線交于一點,這樣的一組力叫做共點力。
生2:掌握共點力時,不僅要看這幾個力是不是作用于一個點,還要看它們的延長線是不是交于一個點。
生3:力的合成的平行四邊形定則只適用于共點力作用的情況。
[課堂訓(xùn)練)
三個共點力,大小分別為11 N、6 N、14N,在同一平面內(nèi),各力間的夾角可變,求此三力的合力大小的范圍.
答案:0≤F≤31 N
解析:當(dāng)三個力方向相同時,合力取最大值
Fmax=11 N+6 N+14 N=31 N
因11N和6N這兩個力的合力范圍是5N≤F12≤17N,其合力可以為14N,則當(dāng)此14N的力恰與題給的第三個力(14N)方向相反且在一條直線上時,合力就為零.故題給的三個共點力的合力F大小為0≤F≤31 N。討論
求力解法:都用作圖法求解,而且所求合力相同。
幾種解法的不同點:求解順序不同。
1.求三個或三個以上共點力的合力時,可先求出任意兩個力的合力,再求出此合力跟第三個力的總合力,以此類推,直到求完為止。
2.求多個力的合力時,與求解順序無關(guān)。
[思考與討論]
兩個分力Fl與F2大小一定時,合力與它們的夾角"有什么關(guān)系?合力大小與兩個分力大小有什么關(guān)系?
[學(xué)生活動]自行設(shè)定幾和幾的大小.并用作圖法求出?=0° 30°,90°,120°,180°時合力F的大小。
[教師]用合力與分力演示器演示分力F1和F2一定時,夾角?在0~180?°之間發(fā)生變化時,合力F的大小變化情況。
[師生共同總結(jié)]用投影片出示:
a.當(dāng)?=0°時,F(xiàn)=F1+F2,合力F與分力F1、F2同向。
b.當(dāng)?=180°時,F(xiàn)=|F1一F2|,合力F與分力F1、F2中較大的力同向。
C.合力F的取值范圍,|F1一F2|≤F≤F1+F2。
d.夾角?越大,合力就越小。
e.合力可能大于某一分力,也可能小于某一分力。
[學(xué)生活動]閱讀課本最后一段。
[教師出示思考題]
1.既有大小又有方向的物理量叫矢量.矢量運算遵循平行四邊形定則。
2.只有大小沒有方向的物理量叫標(biāo)量,標(biāo)量運算遵循代數(shù)運算法則。
討論1.在保證力的作用效果相同的前提下,用一個力的作用代替幾個力的作用。這是一種什么方法?
2.作用在不同物體上的兩個力能否進(jìn)行力的合成? 3.合力是否一定大于分力?
4.合力是否一定等于分力的大小之和?
5.玩單杠時,為什么雙臂夾角越大越費力?
6.力的合成有哪些具體方法?
[教師點撥]
1.力的合成的本質(zhì)就在于保證作用效果相同的前提下,用一個力的作用代替幾個力的作用,這個力就是那幾個力的“等效力”(合力).這是一個等效方法。
2.作用在不同物體上的兩個力不能進(jìn)行力的合成,因為它們只能對各自的物體產(chǎn)生力的效果,而不能產(chǎn)生共同的作用效果.因此不能用一個力的作用效果代替它們分別產(chǎn)生的作用效果.所以,把作用在不同物體上的力來合成是沒有意義的.只要作用在同一物體上的力,無論力的性質(zhì)如何,都可以合成。
3.因為兩分力F1、F2的合力大小的取值范圍為F1+F2≥F≥|F1—F2|。所以合力可能大于每一個分力,也可能小于每一個分力,還可能大于一個分力而小于另一個分力。
4.力是矢量,其合成遵循平行四邊形定則.只有當(dāng)兩分力同向時,合力大小才等于兩分力大小之和。
5.當(dāng)合力一定時,兩分力隨夾角的增加而增大。所以玩單杠時,兩分力隨夾角的增大而增大,雙臂夾角越大,越費力。
6.進(jìn)行共點力合成有以下方法:
①作圖法:要選取統(tǒng)一標(biāo)度,嚴(yán)格作出力的圖示及平行四邊形,用統(tǒng)一標(biāo)度去度量作出的平行四邊形的對角線,求出合力的大小,再量出對角線與某一分力的夾角,求出合力的方向。
②計算法:根據(jù)平行四邊形定則作出示意圖,然后利用解三角形的方法作出對角線,即為合力。
第三篇:二力平衡教案示例1范文
二力平衡
(一)教學(xué)目的
1.知道什么是力的平衡,初步掌握二力平衡的條件. 2.會應(yīng)用二力平衡的知識分析、解決簡單的問題.
3.通過實驗培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析綜合能力、判斷能力.
(二)重點與難點 二力平衡的條件及應(yīng)用
(三)教具
滑輪、硬紙片、鉤碼、細(xì)繩、剪子.
(四)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1.牛頓第一定律的內(nèi)容是什么?
2.什么叫慣性?物體在什么情況下有慣性?
二、引入新課
教師:牛頓第一定律告訴我們,物體在不受外力的時候總要保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài).但是一切物體都受到力的作用,物體保持靜止或保持勻速直線運動的情況也是普遍存在的.那么這二者之間有什么聯(lián)系呢?
三、力的平衡
教師:請大家思考,你見過的哪些物體受到力的作用并保持靜止?fàn)顟B(tài)?(學(xué)生思考并回答)
教室內(nèi)的吊燈受到重力和拉力,吊燈保持靜止.放在地上的水桶受重力和地面對它的支持力,水桶靜止.課桌受到重力,書本對它向下壓的力和地面的支持力,課桌靜止. 教師:物體受到力的作用,物體保持勻速直線運動的情況也能見到.一列火車在一段平直的軌道上勻速行駛,火車受重力、支持力、水平向前的牽引力和向后的阻力.
教師:物體在受到幾個力作用時,如果物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài),我們就說這幾個力相互平衡.
根據(jù)這個觀點,我們可以從吊燈的靜止?fàn)顟B(tài)可知吊燈受到的重力和拉力相互平衡. 教師:請大家按照這樣的說法敘述上述各例中的物體的運動狀態(tài)及它們個自受到的力之間的關(guān)系.(學(xué)生敘述)四、二力平衡的條件
教師:二力平衡的情況最簡單,我們先研究這種情況. 教師演示課本圖12.6-1所示實驗并講解這個木塊受兩個拉力.
當(dāng)兩個拉力大小不等時,木塊不能保持靜止.這兩個力不能平衡.(演示)
當(dāng)兩個力大小相等,力的方向互成角度時,木塊也不能保持靜止.這兩個力不能平衡.(演示)當(dāng)兩個力大小相等、方向相反,互相平行時,木塊也不能保持靜止.這兩個力不能平衡。(演示)
教師提問:要使木塊靜止,這兩個力應(yīng)該滿足哪些條件?(學(xué)生回答)
我們使這兩個力大小相等、方向相反、作用在一條直線上,重復(fù)剛才的實驗.(演示)我們發(fā)現(xiàn)木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),此時,這兩個力是平衡的.(演示)
可見,兩個力的平衡必須滿足以下四個條件:兩個力作用在一個物體上,大小相等、方向相反、作用在一條直線上.
根據(jù)同一條直線上力的合成的法則可知,當(dāng)兩個力彼此平衡時,物體受到的合力是0. 五、二力平衡條件的應(yīng)用
二力平衡條件的應(yīng)用可以從兩方面去掌握.
1.根據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài),可以分析出作用在物體上的力的大小和方向. 例題:質(zhì)量是50千克的人站在水平地面上,畫出人受力的圖示.
人受重力G和地面的支持力N.人處于靜止?fàn)顟B(tài),所以重力G和支持力N是平衡的.那么這兩個力一定滿足二力平衡的條件,即大小相等,方向相反,且在一條直線上.
根據(jù)人的質(zhì)量,計算出人的重力G.G=mg=50千克×10牛/千克=500牛頓.方向豎直向下.支持力N=500牛頓,方向豎直向上.(圖示略)2.根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運動狀態(tài).
物體不受力,應(yīng)保持勻速直線運動或保持靜止?fàn)顟B(tài).物體受一個力,運動狀態(tài)發(fā)生改變,這是力產(chǎn)生的效果.物體受平衡力時,應(yīng)保持靜止或保持勻速直線運動狀態(tài).靜止的物體受平衡力時,仍然保持靜止;運動的物體受平衡力時,仍然保持勻速直線運動.
例如,火車在平直的軌道上行駛.在豎直方向上重力和支持力平衡,如果牽引力大于阻力,火車將加速;如果牽引力小于阻力,火車將減速;牽引力和阻力相等時,水平方向二力平衡,火車勻速直線前進(jìn).
六、總結(jié)
力和運動的關(guān)系可以粗略地概括如下.
維持運動不需要力的作用,因為物體有慣性,只有改變物體的運動狀態(tài)時才需要力.但是物體在平衡力的作用下,運動狀態(tài)不會改變.
物體保持靜止或勻速直線運動的條件是什么呢?從理論上說,物體不受力或受平衡力時就可以保持靜止或勻速直線運動.而實際上物體是沒有不受力的,所以物體受平衡力時就保持靜止或勻速直線運動.
七、作業(yè)
第49頁動手動腦學(xué)物理的3,4,5題。
物理教案
二力平衡
講課者:阿衣努爾·買提庫爾班
第四篇:《力的分解》教案1
《力的分解》教案
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1.了解分力的概念,清楚分解是合成的逆運算。2.用平行四邊形定則作圖并計算。3.了解力的分解具有唯一性的條件。4.能應(yīng)用力的分解分析生產(chǎn)生活中的問題。
(二)過程與方法
1.強(qiáng)化“等效替代”的思想。2.掌握根據(jù)力的效果進(jìn)行分解的方法。
(三)情感態(tài)度與價值觀 1.激發(fā)學(xué)生參與課堂活動的熱情。
2.培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)實踐的意識和勇氣。
二、教學(xué)重點
1.知道分力的概念及力的分解的含義。 2.知道力的分解遵循平行四邊形定則。
三、教學(xué)難點
知道分力的概念及力的分解的含義。
四、教學(xué)準(zhǔn)備
多媒體課件、彈簧秤若干,細(xì)繩套、橡皮筋若干,圖釘、白紙、長塑料板、鐵塊、能活動的木板等。
五、教學(xué)過程
新課導(dǎo)入:
觀察一下生活中有哪些類似的情況,可以用一個力來代替多個力來達(dá)到同樣的效果,想一下,為什么有時人們不用一個力去做而要用多個力來做呢?使用吊車的時候大家觀察一下釣鉤是不是用一根鋼絲吊著?
新課講解:
一、力的分解
上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了力的合成,知道了什么是合力,什么是分力,什么是力的合成,及力的合成遵循的法則,下面我們來一起回顧一下這些內(nèi)容。
師生回憶討論以上問題。
總結(jié):如果原來幾個力產(chǎn)生的效果跟一個力產(chǎn)生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力;那幾個力就叫做這個力的分力,求幾個力的合力叫做力的合成。
【演示實驗】
在演示板上先用一個彈簧秤(力F)把橡皮繩的結(jié)點拉到O點,然后再用三個或四個彈簧秤沿不同方向拉結(jié)點到O。
問題:這個實驗說明了什么呢?
結(jié)論:幾個力共同作用的效果與F的作用效果相同。
明確:幾個力共同作用的效果如果跟原來一個力產(chǎn)生的效果相同,那么這幾個力就叫做原來那幾個力的分力.求幾個力的合力的過程叫做力的合成;而求一個已知力的分力叫做力的分解.力的分解是力的合成的逆運算,力的分解也是遵循平行四邊形定則的。
我們知道不論有多少個共點力都可以用一個合力來等效替代,換句話說也就是:力的合成是唯一的.那么力的分解是否也是唯一的呢?
【學(xué)生實驗】
不給學(xué)生任何限制,同學(xué)間可以自由組合,只要把橡皮繩的結(jié)點拉到O點即可.通過實驗我們發(fā)現(xiàn),可以用多組不同的力來達(dá)到同樣的效果。
也就是說力的合成是唯一的,但力的分解卻不是唯一的.那么我們要如何分解一個力呢?
如果沒有其他限制,對于同一條對角線,可以作出無數(shù)個不同的平行四邊形。為此,在分解某個力時,??刹捎靡韵路绞剑喊凑樟Ξa(chǎn)生的實際效果進(jìn)行分解——先根據(jù)力的實際作用效果確定分力的方向,再根據(jù)平行四邊形定則求出分力的大小。
(放錄像:牛耕地、人拉旅行箱等)
圖3-5-2
問題:各段錄像片有什么共同的物理現(xiàn)象?斜向上的拉力產(chǎn)生了什么樣的效果?如何分
解這個斜向上的拉力?
例1放在水平面上的物體受一個斜向上方、與水平面成θ角的拉力F,這個力的作用效果如何?
解析:方向確定,根據(jù)平行四邊形定則,分解就是唯一的。
如圖3-5-3所示分解為F1=Fcosθ,F(xiàn)2=Fsinθ.力F有水平向前拉物體和豎直向上提物體的效果,那么F的兩個分力就在水平方向和豎直方向上。
圖3-5-3
討論:當(dāng)θ=0°時,F(xiàn)水平,只有向前拉的效果;當(dāng)θ=90°時,F(xiàn)豎直,只有向上提的效果.θ越小,向上提的效果越小。
例2物體放在傾角為θ的斜面上,物體受到的重力產(chǎn)生什么樣的效果? 解析:方向確定,根據(jù)平行四邊形定則,分解就是唯一的。
圖3-5-4
如圖3-5-4所示分解為G1=Gsinθ,G2=Gcosθ.在斜面上的人或物體受到豎直向下的重力作用,此重力產(chǎn)生了兩個效果:一個是平行于斜面的方向向下的,使物體沿斜面下滑;另一個是在垂直于斜面的方向上,使物體緊壓斜面(給學(xué)生強(qiáng)調(diào)這個力并不是物體對斜面的壓力)。應(yīng)用:
1.公園的滑梯傾角為什么比較大呢?
2.為什么高大的立交橋要建有很長的引橋?
教師課件展示實物圖,學(xué)生分組討論。
教師總結(jié):θ越大G1就越大,滑梯上的人就較容易下滑.長長的引橋可以減小上坡的傾角,因為θ越大G1就越大.車輛上坡艱難而下坡又不安全。
活動:教師實物展示并引導(dǎo)學(xué)生解釋“劈”的工作原理。
二、矢量相加的法則
問題:力是矢量,求兩個力的合力時,能不能簡單地把兩個力的大小相加呢?
教師可以引導(dǎo)學(xué)生實例討論。
結(jié)論:不能簡單地把兩個力的大小相加,而要按平行四邊形定則來確定合力的大小和方向.凡是矢量在合成與分解時都要遵循平行四邊形定則。
根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)推導(dǎo)出矢量合成的三角形法則。
在求三個或三個以上的共點力的合力時,可采用矢量相加的三角形法則.如圖3-5-8(a)所示,求F1、F2、F3、F4這四個共點力的合力,可不必用平行四邊形定則將它們逐個合成,而是將表示這些力的矢量依次首尾相接,那么從第一個力矢量的始端到最后一個力矢量的末端的矢量就表示這幾個共點力的合力。
對同一直線上的矢量進(jìn)行加減時,可沿著矢量所在直線選定一個正方向,規(guī)定凡是方向跟正方向相同的矢量都取正值,凡是方向跟正方向相反的矢量都取負(fù)值,這樣便可將矢量運算簡化為代數(shù)運算.矢量的正負(fù)僅表示矢量的方向,不表示矢量的大小.如-10 N的力比5 N的力大,而不能機(jī)械套用數(shù)學(xué)中正數(shù)一定大于負(fù)數(shù)的結(jié)論.不在同一直線上的矢量,則不能用正、負(fù)表示方向。
圖3-5-8
第五篇:心育教案1團(tuán)結(jié)合作力量大
團(tuán)結(jié)合作力量大
韓莊九年制
姜艷
【活動目標(biāo)】
1、了解友好合作的重要性和必要性,體驗團(tuán)結(jié)合作帶來的快樂情感,增強(qiáng)合作意識。
2、初步掌握如何進(jìn)行團(tuán)結(jié)合作,培養(yǎng)合作能力?!净顒觾?nèi)容】小學(xué)生人際交往心理輔導(dǎo) 【活動形式】游戲、討論。【活動對象】小學(xué)三年級學(xué)生 【活動時間】40分鐘。
【活動準(zhǔn)備】一次性筷子、長凳、課件、彩色筆等?!净顒舆^程】
一、游戲?qū)耄醪襟w驗
(1)我們來比一比誰的力量大:我這里有一根筷子,你能把它折斷
嗎?(出示2根,5根,10根讓學(xué)生嘗試折斷)。你猜猜他能折斷嗎?(學(xué)生猜后,試驗證明)
(2)誰還愿意上來在試一試?
(3)提問:為什么1根,2根的時候那么容易就折斷了,而10根的時候就折不斷了呢?
(4)師小結(jié):說得好,如果我們把這一根筷子看作一個人,把這一捆筷子看作好幾個人或我們?nèi)嗤瑢W(xué),你們會聯(lián)想到什么?(指名回答:人多力量大)
二、深入體驗,感知團(tuán)結(jié)合作力量大
1、坐凳子
方法:準(zhǔn)備4張長凳(兩人凳),4個小組,每組6人,在教師讓坐下時,組內(nèi)的同學(xué)要想辦法在一張凳子上坐下來。(1)師發(fā)口令
(2)學(xué)生活動,反復(fù)兩次(3)小結(jié)、評選優(yōu)勝組
(4)交流分享:說一說怎樣才能取勝。
(5)小結(jié):人多并不一定力量就大,人多還得心齊??磥砦覀円霊?zhàn)勝對手,取得比賽的勝利,就必須心往一處想,勁兒往一處使。
2、我們?yōu)閳D畫添色彩
方法:四人小組團(tuán)結(jié)起來一起合作為這幅圖畫添上美麗的色彩好嗎?(1)學(xué)生合作為圖畫添上色彩。(配樂《團(tuán)結(jié)就是力量》)(2)學(xué)生評一評。
(3)小結(jié):你們的圖畫之所以會變得那么栩栩如生,都是你們小組團(tuán)結(jié)合作取得的成果。
三、聯(lián)系生活,深化理解
1、想一想:世界上有沒有只靠一個人就能完成的事情?有沒有必須靠兩個人以上才能完成的事情?那么,世界上有沒有一個人根本就完成不了的事情?試舉例。學(xué)生簡答后教師歸納:世界上的很多事情是要靠和別人共同協(xié)作才能完成的。
2、請同學(xué)們分析下列圖片出示的工作需要多少人才能完成。(圖片略)①出版一本書;
②制造一輛汽車;
③唱一臺好戲;
④三峽工程。
3、師生共議后歸納:完成每一項工作都需要眾人合作!小到日常我們的學(xué)習(xí)和生活,大到國家的建設(shè),都需要合作。只有大家共同合作,齊心合力,才能獲得更多的成功!就像我們這雙手,緊緊的握在一起,為了共同的目標(biāo),團(tuán)結(jié)合作。(板書課題)
4、師:同學(xué)們,我們學(xué)校每個星期都進(jìn)行文明班的評選。那么,要想使咱們班被評為文明班,大家具體應(yīng)該怎么辦呢?討論分享。
5、總結(jié):只要我們每個人心里都想著我們的班集體,在各方面都嚴(yán)格按要求去做,團(tuán)結(jié)一致,共同努力,相信我們班一定會被評為文明班集體!師:同學(xué)們,通過這堂課的學(xué)習(xí),你們都明白了一個什么道理呀?(指名說。)最后,讓我們以《團(tuán)結(jié)就是力量》這一首歌曲結(jié)束這堂課的學(xué)習(xí)吧?。ǚ拧秷F(tuán)結(jié)就是力量》這一首歌曲。)