同一直線上二力的合成教案

2021-07-01 教案

　　（一）教學(xué)目的

　　l．理解合力的概念。

　　2．掌握同一條直線上二力的合成。

　　（二）教具

　　鐵架臺(tái)、兩個(gè)彈簧秤、大彈簧、刻度尺。

　　（三）教學(xué)過(guò)程

　　一、復(fù)習(xí)提問(wèn)

　　1．什么是力？

　　2．力產(chǎn)生的效果跟哪些因素有關(guān)？

　　二、新課引入

　　教師：我們見(jiàn)過(guò)的物體都受到力的作用，而且很多物體往往同時(shí)受到幾個(gè)力的作用。例如，教室里的日光燈受重力和兩條繩索的拉力；你們用的課桌受重力、地面對(duì)它的支持力和書本向下壓的力。我們今天學(xué)習(xí)物體同時(shí)受幾個(gè)力的有關(guān)情況。

　　三、什么是合力

　　教師：兩個(gè)小孩同時(shí)用力提起一桶水，一個(gè)大人用一個(gè)力就能提起來(lái)，大人的一個(gè)力所產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)小孩的兩個(gè)力同時(shí)作用的效果相同。一個(gè)同學(xué)拉車，另一個(gè)同學(xué)幫助他推車，此時(shí)車受到推力和拉力，但是一個(gè)力氣大的同學(xué)一個(gè)人就可以拉著車前進(jìn)。力氣大的同學(xué)的一個(gè)拉力產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)同學(xué)的拉力和推力同時(shí)作用的效果相同。

　　如果一個(gè)力產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力共同作用所產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力就叫做那兩個(gè)力的合力。

　　提水桶時(shí)，大人的力叫做兩個(gè)小孩的力的合力。推車時(shí)，力較大的同學(xué)的拉力叫做那兩個(gè)同學(xué)的推力和拉力的'合力。

　　三、力的合成

　　教師：物體往往同時(shí)受幾個(gè)力作用。為了分析問(wèn)題簡(jiǎn)化起見(jiàn)，用一個(gè)合力代替兩個(gè)力就能使問(wèn)題大大簡(jiǎn)化。那么，求兩個(gè)力的合力就有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。例如，兩個(gè)小孩提水桶的力分別是F1和F2，F(xiàn)1=50牛、F2=60牛，那么，這兩個(gè)力的合力應(yīng)該多大，向什么方向才能產(chǎn)生和F1、F2共同作用的相同效果呢？拉車時(shí)，拉力F4和推力F3大小分別是100牛和120牛，那么用一個(gè)多大的拉力才能產(chǎn)生和F3、F4共同作用的相同效果呢？

　　求兩個(gè)力的合力叫力的合成。也就是說(shuō)，求F1和F2的合力F，求F3和F4的合力F′都叫力的合成。

　　在初中階段，我們只學(xué)習(xí)力的合成的最簡(jiǎn)單的情況，即同一條直線上二力的合成。

　　四、同一條直線上二力的合成

　　1．同一條直線上同方向的二力的合成

　　（l）實(shí)驗(yàn)：課本圖8-28同一條直線上兩個(gè)力的合成。

　　（演示并講解）

　　我們把大彈簧的下端固定在鐵架臺(tái)上，旁邊立一個(gè)刻度尺。現(xiàn)在，我們用一個(gè)彈簧秤拉著彈簧使其伸長(zhǎng)，同時(shí)用另一個(gè)彈簧秤通過(guò)一根細(xì)繩也拉著彈簧使其伸長(zhǎng)。這時(shí)彈簧受到兩個(gè)向上的拉力F1和F2，它們的大小分別從兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)表示出來(lái)。

　　（請(qǐng)學(xué)生讀出F1和F2的大小，并記錄彈簧伸長(zhǎng)到的位置）

　　現(xiàn)在，我們用一人力拉彈簧，使它伸長(zhǎng)到跟剛才相同的長(zhǎng)度，請(qǐng)同學(xué)讀出這個(gè)拉力F多大？

　　（學(xué)生讀彈簧秤示數(shù)）

　　通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，力F產(chǎn)生的效果跟力F1和F2共同作用的效果相同，所以F是F1和F2的合力

　　教師：同一直線上，方向相同的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力大小之和，方向跟這兩個(gè)力的方向相同。

　　（2）學(xué)生練習(xí)

　　①同一條直線上兩個(gè)向上的力，F(xiàn)1=20牛、F2=40牛，它們的合力是______，方向______。

　　②同一直線上同方向的兩個(gè)力的合力大小是200牛頓，方向向下。其中一個(gè)力的大小是______。80牛頓，另一個(gè)力的大小是______，方向______。

　　2．同一直線上方向相反的二力的合成

　　教師：在同一直線上方向相反的兩個(gè)力又應(yīng)該如何合成呢？

　　（l）實(shí)驗(yàn)：課本圖829，將彈簧的上端固定在鐵架臺(tái)上，用一個(gè)彈簧秤向下拉彈簧，拉力為F1。用一根細(xì)繩拴在彈簧下端的鉤上，用彈簧秤通過(guò)細(xì)繩向上拉，拉力為F2，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)。

　　（請(qǐng)學(xué)生讀出拉力F1和F2的大小，并記錄彈簧伸長(zhǎng)到的位置。）