高中物理力合成教案(8篇)【优秀范文】

下面是小编为大家整理的高中物理力合成教案(8篇)【优秀范文】,供大家参考。

作为一位无私奉献的人民教师，总归要编写教案，借助教案可以有效提升自己的教学能力。怎样写教案才更能起到其作用呢？教案应该怎么制定呢？以下是小编收集整理的教案范文，仅供参考，希望能够帮助到大家。

高中物理力的合成教案篇一

1、理解合力、分力、力的合成、共点力的概念、

2、掌握平行四边形定则，会用平行四边形定则求二力的合力、

3、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、

1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则；

2、通过作图法培养学生解决问题的能力

1、培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。

2、培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探索与创新的意识。

1、合力与分力的关系。

2、力的平行四边形定则的理解和应用。

引入新课

请一位同学提起重为200n的一桶水，请分析该同学施加的提水的力为多大？然后请两同学一起提起水桶，分析提水桶的有几个力？从效果上看跟刚才用一个力提一样吗？

通过实践体验，让学生体会一个力的作用效果与两个或更多力的作用效果相同。

引导学生思考：生活中还有哪些事例是说明几个力与一个力的作用效果相同的？

举例：用两条细绳吊着日光灯、很多只狗拉着雪撬前进。

通过列举生活中的实例，进一步体会一个力可以与几个力的作用效果相同。培养学生观察生活的能力，同时激发学生对生活的热爱。

启发引导同学找出这些例子的共性，给出合力和分力的概念。

1、什么样的力是共点力？

2、你认为在掌握共点力的概念时应注意些什么问题？

3、教师利用计算机网络出示图片：大吊车吊起物体；
人担水；
举重；
比萨斜塔等。吊车吊起物体时钩子受的力为共点力吗？人担水时担子受到的力为共点力吗？举重运动员举起的重物受到的力为共点力吗？比萨斜塔受几个力作用？它们是共点力吗？

今天我们学习的是共点力的合成。

求几个力的合力的过程或合力的方法叫做力的合成。

今天我们着重研究两个共点力的合成（已知二个分力求合力）

a、两分力同向

合力为两分力之和，方向与两分力同向。引导学生理解。

b.两分力反向

合力为两分力之差，方向与两分力反向。引导学生理解。

c.互成角度的两分力求合力

演示实验：先告诉学生有关的器材，以及实验的目的，提出如下问题：在这个实验中合力与分力等效的标志是什么？（橡皮条的伸长量相等）然后教师操作，下面的学生观察。在实验结果的处理时，引导学生先做出各力的图示，讨论合力与分力之间的关系。

教师和学生一起进行归纳总结。最后得出求合力的方法一一平行四边形定则。

平行四边形定则的内容

强调：两邻边之间的对角线就是两分力的合力（合力分力共点）

例题：力f1＝45n，方问水平向右。f2＝60 n，方向竖直向上。求这两个力的合力f的大小和方向。

1、用作图法解：

①选择标度，用1 cm代表15 n。

②用三角板作出两个力的图示。

③作出和两个力大小相等的平行线，完成平行四边形。

④连接两力之间的对角线，即表示合力。

⑤用刻度尺量出对角线的长度。

⑥通过比例关系求出合力的大小。

⑦用量角器量出合力与分力之间的夹角，得到合力的大小是5 n，与45 n力的夹角是53°。

注意事项：

1.实线、虚线要分清。

2.合力、分力要共点

3.同一图，合力与分力用同一标度画出

4.力的图示箭头不能忘。

小结并板书：

1、合力、分力定义：如果一个力的作用效果与另外几个力的共同作用效果相同，那么这个力与另外几个力可以相互替代，这个力称为另外几个力的合力，-另外几个力叫这个力的分力。

2、共点力 如果一个物体受到两个或更多个力的作用，有些情况下这些力共同作用在同一个点上，或者虽然不是作用于同一个点上，但是他们的延长线交于一点，这样的一组力叫做共点力、

3、力的合成、力的分力定义：已知分力求合力叫力的合成；
已知合力求分力叫力的分解。

a、两分力同向：合力为两分力之和，方向与两分力同向。

b、两分力反向：合力为两分力之差，方向与两分力反向。

c、互成角度的两分力求合力：（遵循平行四边形定则）

平行四边形定则内容：以表示两个分力的线段为邻边作一个平行四边形，则这个平行四边形中表示两分力的线段所夹的对角线表示合力的大小和方向。

教后感：这一章教材通过分析生活和生产中的大量实际问题，让学生初步理解并掌握力的矢量性和解决矢量问题的平行四边形定则。力的运算的平行四边形定则是初学者很难跨越的一个台阶，教学中应注意引导学生从实际出发来分析问题，使学生在学习过程中感觉自然、畅快、水到渠成、不突兀。同时在教学中应充分发挥学生的学习积极性和主动性，激发学生的学习兴趣。

高中物理力的合成教案篇二

随着教师考试临近，想必许多考生都在为没有合适的示范教案而烦恼，常常困扰于课程内容太多无法删减，时间自然也无法保障。本文以物理学科《力的合成》为例，为您呈现10—20分钟的课堂教案，精简的速写教案将成为您备考的参考依据。

知识与技能：

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。

过程与方法：

学生能够提析思考能力和转化等效替代的核心方法。

情感态度与价值观

通过处理实验数据，学生能够树立实事求是的科学态度，增强创新意识。

重点：通过实验探索“力的合成”所遵循的定则。

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。

（1）导入新课

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）

（2）建立规律

复习：初中所学同一直线上二力合成的方法，完成课本p59讨论交流1、

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，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、两种情景力的作用效果怎样？

（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。

（3）深化规律

可以把力的合成所用的平行四边形法则和数学中的向量加减时所用的平行四边形法则、三角形法则相比较。

（4）巩固提高

【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。

（5）小结作业

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，课后思考生活中立德合成在生活中的体现？

以上是《力的合成》教案，希望对各位考生有所帮助。

高中物理力的合成教案篇三

1、掌握力的平行四边形法则；

2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力；

3、会用作图法求解两个共点力的合力；
并能判断其合力随夹角的变化情况，掌握合力的变化范围。

1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则；

2、培养学生动手操作能力；

培养学生的物理思维能力和科学研究的态度

教学重点难点分析

1、本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则，这同时也是本章的重点.

2、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点；

关于共点力的概念讲解时需要强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力，力的作用线相交于一点的也叫共点力.注意平行力于共点力的区分(关于平行力的合成请参考扩展资料中的“平行力的合成与分解”)，教师讲解示例中要避开这例问题.

本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则，这同时也是本章的重点.由于学生刚开始接触矢量的运算方法，在讲解中需要从学生能够感知和理解的日常现象和规律出发，理解合力的概念，从实验现象总结出力的合成规律，由于矢量的运算法则是矢量概念的核心内容，又是学习物理学的基础，对于初上高中的学生来说，是一个大的飞跃，因此教学时，教师需要注意规范性，但是不必操之过急，通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识。

由于力的合成与分解的基础首先是对物体进行受力分析，在前面力的知识学习中，学生已经对单个力的分析过程有了比较清晰的认识，在知识的整合过程中，教师可以通过练习做好规范演示。

1、在讲解用作图法求解共点力合力时，可以在复习力的图示法基础上，让学生加深矢量概念的理解，同时掌握矢量的计算法则。

2、注意图示画法的规范性，在本节可以配合学生自主实验进行教学。

第四节 力的合成与分解

1、什么是力?

2、力产生的效果跟哪些因素有关?

教师总结，并引出新课内容。

1、通过对初中学过的单个力产生的效果，与两个力共同作用的效果相同，引出共点力、合力和分力的概念，同时出示教学图片，如：两个人抬水、拉纤或拔河的图片。(图片可以参见多媒体素材中的图形图像)

2、提问1：已知同一直线上的两个力f1、f2的大小分别为50n、80n，如果两个力的方向相同，其合力大小是多少?合力的方向怎样?(教师讲解时注意强调：‘描述力的时候，要同时说明大小和方向，体现力的矢量性’)

3、提问2、进一步在问题1的基础上提问，若f1、f2的两个力的方向相反，其合力大小是多少?合力的方向怎样?

教师引导学生得到正确答案后，总结出“同一直线上二力合成”的规律：

物体受几个力共同作用，我们可以用一个力代替这几个力共同作用，其效果完全相同，这个力叫那几个力的合力。已知几个力，求它们的合力叫力的合成。

指明：

(1)同一直线上，方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和，方向跟这两个力的方向相同。

(2)同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差，合力的方向跟较大的力方向相同。

4、提问3、若两个力不在同一直线上时，其合力大小又是多少?合力的方向怎样?

教师出示投影和图片：两个学生抬水对比一个同学抬水，让学生考虑：一个力的效果与两个力的效果相同，考虑一下是否“合力总比分力大”?

5、教师可以通过平行四边形定则演示器演示力的`合成与分解实验(演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件)；

演示1：将橡皮筋固定在a点，演示用两个力f1、f2拉动橡皮筋到o点，再演示用f力将橡皮筋拉到o点，对比两次演示结果，运用力的图示法将力的大小方向表示出来，为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则，在实验前，教师可以设计f1、f2的大小为3n和4n，两个力的夹角为90度，这样数学计算比较简单，学生很容易会发现f1、f2和f的关系满足勾股定理，进而得到力的平行四边性定则，教师总结：两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的线段作邻边，作平行四边形，所夹的对角线就表示合力的大小和方向。

6、学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则(可以参考多媒体资料中的视频试验)：

试验器具：一块方木板，八开白纸两张，大头钉若干，弹簧秤两个，橡皮筋一个，细线若干，直尺两个，学生在教师的知道下，组装好试验设备，进行试验验证。

强调：需要记录的数据(弹簧秤的示数)和要作的标记(橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向)

7、教师总结：经过人们多次的、精细的试验，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，力和合成满足平行四边形法则。

8、让学生根据书中的提示自己推倒出合力与分力之间的关系式。

关于“滑轮”问题的研究

题目

关于“滑轮”问题的研究

内容

在初中学习的有关滑轮问题后，对“定”、“动”滑轮作用的理解，尤其是动滑轮的使用时，是否一定省力?研究一下初中的物理课本，在什么条件下，应用动滑轮省力最多?观察生活中应用滑轮的实例，说出自己的心得，或以书面形式写出相关内容以及研究结果。

高中物理力的合成教案篇四

一、知识与技能

1、理解力的合成和合力的概念。

2、掌握力的平行四边形定则，会用作图法求共点力的合力。

3、要求知道合力的大小与分力间夹角的关系。

二、过程与方法

1、学会设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结的研究问题的方法。

2、培养学生的动手能力、观察能力、分析能力、协作能力、创新思维能力。

三、情感态度价值观

学会应用等效代替和控制变量的思维方法。

重点：

1、通过实例理解分力、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。

一、导入新课

如图甲，一个人用力f可以把一桶水慢慢地提起，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：一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，在实际问题中就可以用这个力来代替那几个力，这就是力的等效代替。这个力就叫做那几个力的合力。求几个已知力的合力的过程叫做力的合成。几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，这几个力叫做共点力。我们这节课就来学习两个共点力的合成。

二、新课教学

(一)探讨实验方案

先用两个力作用在物体的同一点上，使它们产生一定的作用效果，如把橡皮筋一端固定，拉加一端到某一点o，再用一个力作用于同一物体的同一点上，让它产生与第一次的两个力的作用效果相同，即也把橡皮筋拉到点o，记下各个力的大小、方向、画出力的图示，就能研究力之间的关系了。等效代替是物理中常用的一种方法。

(二)演示实验：互成角度的二力的合成(请两位同学上讲台帮忙)。

(1)把放木板固定在黑板上，用图钉把白纸固定在木块上。

(2)用图钉把橡皮条一端固定在a点，结点自然状态在o点，结点上系着细绳，细绳的另一端系着绳套。

(3)用两弹簧秤分别勾住绳索，互成角度地拉橡皮条，使结点到达o′点。让学生记下o′的位置，用铅笔和刻度尺在白纸上从o′点沿两条细纸的方向画线，并分别记下两只弹簧的读数f1和f2。

(4)放开弹簧秤，使结点重新回到o点，再用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到o′，读出弹簧秤的示数f，记下细绳的方向，按同一标度作出f1、f2和f的力的图示。

(5)用三角板以f1、f2为邻边利用刻度尺和三角尺作平行四边形，过o点画平行四边形的对角线，做出合力f的图示。

(6)改变f1和f2的夹角和大小，再做两次。

从实验中得出什么结论：合力f不能简单地用f1和f2的代数合表示。

证明：利用三角板以力f1和f2为邻边做平行四边形，作出其对角线f’，看力f和f’是否重合。

仔细观察发现，f和f’基本重合，在误差范围内，f几乎是f1、f2为邻边的平行四边形的对角线。

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f1、f2的合力。

老师归纳：求两个共点力的合力时，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f1和f2为邻边作平行四边形，这两邻边之间的对角线就表示合力f的大小和方向，这就是力的平行四边形定则。

(三)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与f2的合力，与实际合力对照，相距多远，差距大不大。

如果在实验中，对角线与合力相距比较远，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，进行许多此实验才总结出来，并不是一次实验就能得到。

减小误差的方法：

①弹簧秤使用前要检查指针是否指在零点；

②弹簧秤要与木板表面平行。

总结：可见互成角度的两个力的合成，不是简单的两个力相加减，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。这就要平行四边形定则。以后我们还要利用这个定则进行速度、加速度等的合成，只要是矢量的合成、就遵从平行四边形定则。

(四)实验归纳总结：

1、力的合成要遵循平行四边形定则。两个共点力的合力随夹角的变化而变化。

夹角为00(作用在同一直线上且方向相同)时：f=f1+f2，f的方向与f1、f2的方向相同。夹角为1800(作用在同一直线上且方向相反)时：f=|f1-f2|，f的方向与两个力中较大的那个力方向相同。两个共点力的合力的大小范围：大于等于二力之差，小于等于二力之和，即|f1-f2|≤f≤f1+f2。

2、两个大小一定的力f1、f2，当它们间的夹角由00增大到1800的过程中，夹角 越大，合力就越小；
合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力。

3、矢量和标量：

即有大小又有方向的物理量叫矢量，矢量运算遵循平行四边形定则。只有大小没有方向的物理量叫标量，标量运算遵循代数运算法则。力既有大小，又有方向，故力是矢量。

4.实验归纳法是科学研究的重要方法，要通过提出假设，设计实验，实验研究，数据分析，归纳总结，形成结论。

【例题1】大小不变的f1、f2两个共点力的合力为f，则有：

a.合力f一定大于任一个分力

b.合力的大小既可等于f1，也可等于f2

c.合力有可能小于任一个分力

d.合力f的大小随f1、f2间夹角增大而减小。

解析：正确答案是bcd

我们可以取一些特殊的数值来分析f1、f2的合力变化范围是|f1-f2|≤f≤f1+f2若取f1=2n，f2=3n则1n≤f≤5n。

当f1与f2夹角为180°时，合力小于分力。应排除a同时知c正确。

b对，由合力的变化范围可知正确。

d对，当f1和f2夹角为0°时，合力最大，当f1，f2夹角为180°时，合力最小，随着f1、f2夹角增大合力f反而减小。

说明：对于一些定性分析的选择题，有时可采用取一些特殊数值的方法来分析，这样可使分析简单、方便。

【例题2】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：选择某一标度，利用0.5cm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=15n× 即可求出。

〖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)两个共点力的大小都是60n，两力间的夹角为1200，求这两个力的合力?

解法一、图示法。

解法二、利用平行四边形法作出力的图示，然后利用几何知识求解。

学生讨论会得到：先求出任意两个力的合力，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)两个共点力，当它们同方向时其合力大小为7n，当它们反方向时其合力的大小为1n，问当它们互相垂直时其合力的大小是多少牛?

提示：假设f1大于f2，由题意可知：f1+f2=7，f1-f2=1解得：f1=4n，f2=3n

然后：方法一、图示法。

方法二、先利用平行四边形法则作出力的图示，再利用直角三角形知识求得合力f=5n

(4)请同学完成p13的思考与讨论。

〖提问〗：如果两个分力f1、f2，他们的夹角不定，求其合力的范围。(用作图法)

同学们用作图法得到：

fmax=f1+f2(两力夹角为0°)

fmin=f1-f2(两力夹角为180°，f合于大的方向一致)

夹角在0°——180°之间，后介于 fmin与fmax之间。

这节课主要学习了力的平行四边形定则，要求会用作图法求两共点力的合力。

这节课主要掌握利用平行四边形定则，用作图法求两共点力的合力，并且用作图法得出两力夹角不定的情况下，f合取值范围，我们下课后要多动手练习，掌握这种方法。

高中物理力的合成教案篇五

1.2.1认识重力、弹力和摩擦力。通过实验，了解胡克定律。知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小

1.2.2通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量。能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题

本章讲述的是关于“力”的基础知识，是学习动力学的基础和准备。内容包括重力、弹力、摩擦力、力的合成、力的分解、牛顿第三定律、共点力的平衡。本章内容与初中学过的有关力学知识联系密切，是初中知识的扩展和深化，是今后学好其他力学知识的基础，受力分析和共点力的平衡、力的合成与分解，在高考中占有重要的地位。

所谓基础性，就是要为学习力学知识打下扎实的基础。从知识方面来说，就是理解力的初步概念，理解重力、弹力、摩擦力产生的条件和特性，会进行力的合成和分解。从运用方面说，是初步熟悉对一个物体的受力分析，会画出正确的受力图，掌握初步的受力分析，会用共点力的平衡条件来解决问题。

本章内容与旧版教材相比，删减了四种相互作用，增加了探究弹簧弹力与形变量的关系，牛顿第三定律，共点力的平衡把牛顿第三定律和共点力的平衡提前到第三章更符合新课程标准，更有利于学生知识体系的构建来形成。

教科书第一章，第二章学习的是关于运动学的知识，不涉及发生各种运动的原因。本章学习的是关于力的知识，并研究当加速度等于0时物体所受各个力之间的关系，合力为0，开始建立运动和相互作用的关系。本章在高中物理教学中占有重要地位，在培养学生学科核心素养方面具有重要意义。

2.1本章教材与以往教材在结构设计上的变化

第一，把牛顿第三定律由原来在牛顿运动定律之后，提前放入本章，这就为解答共点力平衡问题的受力分析奠定了必要的知识基础。为此，本章在重力、弹力、摩擦力的后面，增加“牛顿第三定律”一节课文，并在该节课文中，专门设立了一个“物体受力的初步分析”小标题，为分析“共点力的平衡”问题设下伏笔。

第二，把力的合成和分解设计为一节课，其教学目标很明确，只要求学生会用等效替换的方法根据平行四边形定则进行力的合成和分解的运算，并不要求学生解答具体实际情境中的受力问题，而把这些问题放在“共点力的平衡”中去解决，这有利于帮助教师理解和规范力的合成和分解的教学目标。

第三，把“共点力的平衡”由原教科书中牛顿第二定律应用的特例，变为一个独立知识点，放在牛顿第二定律之前学习，并且作为本章的一个重点。学生在学习共点力平衡的过程中，所形成的一些科学思维方法，将为学习和应用牛顿第二定律带来帮助，有利于循序渐进地形成运动与相互作用观念。

2.2从整个高中物理课程的视角设计教学目标

课程标准把力的合成和分解教学要求降低为“了解”，并要求“能用共点力的平衡条件分析日常生活中的问题”，明确指出分析日常生活中的受力问题，所用的知识是共点力的平衡条件，而不是力的分解。力的分解不过是共点力平衡问题解答中的一个数学计算步骤，它不属于运动与相互作用观念的核心知识。为此，教科书把力的合成和分解合并为一节课文，在该节课文中，突出“等效替换”的思想，不要求学生用力的分解求解实际情境中物体的受力问题，学生会用平行四边形定则求解有确定方向的力的分解问题就可以了。分力的方向(坐标系的选择)，是以后学习共点力的平衡和牛顿第二定律时根据问题解答的需要来确定的。

这样，既规范了学生解答静力学和动力学问题的思路在培养学生运动与相互作用观念，又提升了学生的学科核心素养。

1.知道合力和分力的概念，体会等效替换的思想

2.通过实验探究，得出力的合成和分解遵从的法则，平行四边形定则

3.会用作图和三角函数的知识求解合力或者分力

4.知道矢量相加遵从平行四边形定则，标量相加遵从算术法则。能区别矢量和标量。

4.1重点

4.1.1通过生活实例，体会等效替代的物理思想

4.1.2通过实验探究，得出求合力的方法————平行四边形定则，知道力的分解是力的合成的逆运算

4.2难点

4.2.1会用作图法和直角三角形知识求共点力的合力

4.2.2会应用平行四边形定则或三角形定则进行矢量运算

5.1教师准备

多媒体课件、方木板、白纸、图钉、弹簧、细绳套、刻度尺、铅笔等

5.2学生准备

课前预习、学具及实验准备

6.1情境引入

师：播放多媒体课件，回顾曹冲称象的故事，渗透等效替换的思想。引导学生思考“问题栏”的问题：一个静止的物体在某平面上受多个力作用，物体将向哪个方向运动？在保证力的作用效果不变的前提下，这几个力如何用一个力来代替？

生：学生观察、思考、回答问题。

师：通常物体都会受到多个力的作用，许多情况下这些力共同的作用效果可以与某个力单独作用时产生的效果相同。

【设计意图】用学生很熟悉的故事引出课题，较快集中学生的注意力，既可以激发学生学习兴趣，又提出一个可以探究的问题。

6.2新课教学

【任务一】共点力及其特征

1共点力教师活动：多媒体展示下图

生：讨论，思考，作出物体受力分析图，分析作用在同一个物体上几个力的特点

学生分析得出：一个物体受到几个外力的共同作用，如果这几个力有共同的作用点或者这几个力的作用线交于一点，这几个外力称为共点力。

教师活动：根据师生共同的分析总结，可视为共点力的情况通常有以下几种：

(1)几个力同时作用于同一点(即力的作用点相重合)，如图甲所示

(2)同时作用在同一物体上的几个力，虽然作用点并不重合但是这几个力的作用线的正向或反向延长线能够相交于同一点，如图乙所示

(3)物体被视为质点时，作用在物体上的几个力就认为是共点力，如图丙所示

2合力和分力

教师活动：多媒体展示图片，并按照图片内容准备一桶水，请同学们完成演示

教师展示图片，学生作出水桶的受力分析图

师生共同讨论：引出一个大人提起一桶水与两个小孩共同提起一桶水的“等效”，并从受力分析的物理情境中提出“等效替代”的思想，引出合力和分力的概念。

1)概念：假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同，这几个力叫做那个力的分力。

2)理解：

1合力与分力之间的关系是一种等效替代关系，一个力的作用效果可以与多个力的作用效果相同，即一个力可以由多个力来代替，反之亦然

2合力是其所有分力的共同效果，并不是单独存在的一种新力，受力分析中合力与分力不能同时出现。

【设计意图】归纳合力与分力的关系：等效性、同体性、瞬时性

【任务二】探究两个互成角度的力的合成规律

提问：一个物体受到作用在一条直线上的两个力，怎样来求这两个力的合力呢？

学生根据初中所学的知识回答问题：

(1)若两个分力方向相同时，则两个力相加，合力大小为：f=f1+f2

(2)若两个分力方向相反时，则两个力相减，合力大小为:f=|f1- f2|

1.师生共同总结引出力的合成和力的分解的概念

①求几个共点力的合力的过程叫作力的合成

②求一个力的分力的过程叫作力的分解

教师进一步提问：互成角度的两个力的合力，如何求解f与f1、f2之间的大小关系又如何两个互成角度分力的合力大小是否等于两个分力之和、之差呢

【设计意图】通过问题的一步步深入，由浅入深，逐步引出探究实验的内容，符合学生的认知习惯，易为学生所接受。

2.探究两个互成角度的力的合成

教师进一步提出指导性建议，引导学生设计实验方案，提出系列问题：

(1)根据我们的实验方案的设计，需要怎样选择实验器材

(2)如何保证分力与合力的作用效果相同

(3)力的大小和方向该如何确定

(4)怎样研究分力和合力的关系

学生活动：思考、交流、讨论、设计方案

教师活动：收集学生们的实验方案，多媒体展现如下方案：

学生猜想、讨论、分析解决问题的方法及思路

教师参与学生的讨论，围绕实验方案设计进行：如何设计方案，探讨合力的求法

学生活动：

(1)挑选器材

(2)写出具体的实验方案(可简写)

(3)写出简单的实验步骤

(4)设计数据记录表格

学生分小组进行实验操作，观察实验数据，交流、讨论

教师指导，及时帮助学生纠正错误，适时的引导点拨，引导学生做好数据记录

【设计意图】学生分组动手实验，培养他们的实验操作能力和团队合作意识，让学生获得对科学的热爱和亲近感，体验科学探究的严谨性、科学性，获得成就感。

教师结合学生的讨论提出问题

(1)我们能否从几何关系上寻找它们的关系教师展示课件，分力合成的过程。

(2)从几何上来寻找关系，即是将合力与分力的末端连接起来，是一个四边形，会是一个什么样的四边形

师：如何对实验得到的数据进行处理呢

学生交流讨论，回答：

(1)作出力的图示

(2)作出分力和合力所形成的四边形

教师引导学生处理实验数据，引导学生得出是个平行四边形

引导学生提出猜想：两个力的分力与合力末端的连接后一定形成一个平行四边形

【设计意图】提出具有指向性的问题，帮助学生形成思考问题的思路，避免学生走一些不必要的弯路；
根据学生的具体情况，这些问题全部由学生来进行探究还不太切合实际，所以还要体现老师的引导性，让学生在讨论中思考问题，培养合作的精神和交流的习惯。

实验结论：互成角度的两个力合成时，如果以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个法则叫作平行四边形定则。

提出问题：分力f1和f2的大小一定时，想一想合力f的大小和方向随着f1和f2的夹角变化的变化情况

教师点拨：得出分力f1和f2的大小一定时，合力的取值范围：两分力的夹角θ(0°≤θ≤1800)不确定时，合力大小随夹角θ的增大而减小，所以合力大小的范围是：|f1- f2|≤f≤f1+ f2

提出问题：三个共点力的合力怎样求解三个以上的共点力的合力如何求解呢

学生讨论交流，找出方法：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的分力都合成进去，最后得到结果就是这些力的合力

师：力的分解是力的合成的逆运算，知道物体受到一个力的作用，怎样来求解这一个力的分力呢

学生猜疑，讨论交流思路：

(1)几何知识分析，对于一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形

(2)实际问题中，要依据力的实际作用效果或需要分解(下一节课重点讲)

教师与学生一起对一个力的分解进行分析，并将知识进行迁移，平行四边定则也可称为三角形定则。三角形定则，把两个矢量首尾接，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向，如图所示

【设计意图】通过以上对知识的拓展，进一步激发学生动脑思考，体会物理的学习是无止境的，培养学生严谨的科学态度，专研的精神

教师活动：投放例题【教材p70】

例题，某物体受到一个大小为32 n的力，方向水平向右，还受到另一个大小为44n的力，方向竖直向上，通过作图求出这两个力的合力的大小和方向。

学生读题审题，说明解题思路及方法。之后教师投放解题过程。

【设计意图】教师收集学生的解答信息，投放学生的解题过程，师生共同分析，对解题规范进行强调说明，提高学生解决问题的规范性、严谨性的意识。

【任务三】矢量和标量

学生阅读教材p70相关内容，结合预习情况，了解矢量和标量的特点，举例说明所学过的物理量哪些是矢量？哪些是标量？

(1)矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则的物理量

学生举例：力、位移、速度、加速度等

(2)标量：只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量

学生举例：质量、时间、路程、功、功率、电流等

6.3课堂小结

1分力与合力的三性

2分力与合力的大小关系

3作图法求合力的大小

选标度——作f1、f2图示——作平行四边形

6.4作业设计课后p71的“练习与应用”第1、3、4、6、7题

教学反思

1思维过程：现象——本质——规律——应用

思维方法的渗透深度，需要进一步挖掘。

2教学活动：以学生为主体，教师为主导，问题为主线

探究式教学中，程序性原则与开放性原则的把控，需要实践中找到更优解。

3学生行为：讨论——交流——自主探究

能否突破学习本领【提出问题、收集信息、寻找证据、解释重构，迁移...... 】，教学的目的是掌握学习本领。课堂的及时评价需要不断升级。

4教学效果：三个任务、合作精神

设计的学习任务基本完成，对于学科素养的提升，需要不断重组构建。

高中物理力的合成教案篇六

1知识与技能

（1）能够从力的“效果”角度理解合力与分力的概念；

（2）掌握力的平行四边形定则，知道它是合成力的基本定则，学会初步运用平行四边形定则求合力；

（3）会用作图法求解两个共点力的合力；
并能意识到其合力随夹角是变化的。

2过程与方法

（1）能够通过实验探究归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则；

（2）体会等效代替的思想方法，参与实验探究过程，培养学生动手操作能力和协作能力；

（3）培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律以及归纳总结问题的能力。

3情感、态度与价值观

（1）培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。

（2）培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探索与创新的意识。

（3）培养学生合作、交流、互助的精神。

（4）让学生树立科学探究中大胆猜测，严谨求证的科学思想。

重点：渗透“等效替代”的物理思想，促使力的平行四边形定则的发现与深刻的理解。

难点：①实验的设计；
②平行四边形关系的发现；
③从“代数和”思维到“矢量和”思维的跨越。

突破方法：让学生自己动手实验，自己将结论得出。

为了体现新课程所倡导的教学理念，在教法上，采取以学生为主体，以问题为中心，以教师为引导，以小组的合作为主要方式，让学生进行简单的实验设计，亲身体验科学实验探究的过程。为了让学生更好地体验科学研究的方法和过程，发展自主学习能力，培养良好的思维品质，强化小组交流与合作意识，淡化机械式训练，摒弃灌输式教学；
教师一定要把握好自己的角色，是适时适度地“引导”和“参与”，决不能搞型式化的探究。在以往的教学中，课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向，学生被动地接受，很难从多方面培养学生的综合素质。

多媒体课件、电子白板，弹簧秤，橡皮条，刻度尺，细线等。

本节课计划用两课时学完。本节为第一课时

新课的引入

[教师活动]多媒体展示简单的问题1+1在什么情况下不等于2，激发学生学习的激情，之后再讲“曹冲秤象”的故事，提水问题。引出等效思想的理论。

[学生活动]让学生自己分别用一只手和两只手拿桌子上的物体感受等效的思想。

[教师活动]引导学生理解合力与分力等效代替的关系，得出合力和分力的概念。并复习提问初中学过的同一直线上求两个力的合力的问题：（两种情形，分力同向和反向时）并引导学生用“等效替代”的思想去理解这两种情形，然后再抛出“两个互成角度的分力与其合力有什么样的关系呢？”“合力是否等于两分力大小之和或之差呢？”也可以让学猜测“合力的大小在什么范围内？”。引导学生设计实验用“等效替代”的思想靠测量的方法先去找到两分力与合力，并将它们表示出来，然后再探究它们之间的关系。

指导学生实验设计中应注意的一些问题

（1）问题的提出：两个互成角度的共点力与其合力有什么样的关系？

（2）设计实验时应注意的问题：

①用什么方法找分力与合力，实验中应怎样实现分力与其合力产生的作用效果相同？

②如何知道力的大小？如何确定力的方向？

③实验中需要记录哪些数据？怎样可以更直观简洁地同时描述力的大小和方向？

④该实验中可能出现误差的原因有哪些？你该如何处理？

进行实验

[学生活动]

四个或六个学生为一小组进行分组实验。

[教师活动]

在旁巡查，适时加以指导，实验时要分布引导学生注意以上4个问题。引导学生按书中的建议把合力的箭头和两分力的箭头连接起来，再看看这些图形有什么共同点和不同点。引导学生利用现有的实验结果大胆地提出科学合理的猜想──满足平行四边形定则，再让学生变化角度实验，验证猜测。

对实验结果进行分析与评估并归纳得出结论

[学生活动]学生通过实验探究确定了两个分力与合力，并且用力的图示将它们表示出来后，到讲台上展示交流实验中得到的图形，并思考归纳、总结本实验探究的结论。学生探究到的合力与分力之间的关系可能只是一个近似的平行四边形，也可能是一些其他图形。

[教师活动]

总结说明：多数组得到了平行四边形这很好，对于没有得到平行四边形的，也要尊重实验，实事求是。教师要特别说明：即使今天我们所有组都得到了平行四边形规律，就一定能说明分力和合力满足平行四边形定则吗？在科学探究中这样做可吗？（学生能意识到这样做不妥）

[教师活动]

总结说明：因为我们只做了有限的几组实验,就得出结论。这当然不可取！科学探究往往要通过不同情况下的对大量实验数据的分析论证才能得出具有普遍意义的科学规律，有时还需要通过理论证明才能加以推广。而我们这节课只做了有限的实验，其实两分力和合力的关系满足平行四边形定则，早就被科学家证实了，大多数同学得到这个结论，而少数同学未能得到，那是因为实验中出现了问题，可能是实验误差（读数误差、作图误差、系统误差），甚至是操作上的错误。请学生下课后分析造成的原因。事实证明不仅力的合成满足平行四边形定则，所有的矢量合成都满足。让学生返回到前面学习位移时的几个问题，用平行四边形定则重新看待那些问题。

例题分析

教科书中的例题比较简单，但学生在作图时常常不规范，教师要强调学生注意

1．合力，分力要共起点，虚线，实线要分清。

2．合力，分力标度要相同，作图要准确。

3．对角线要找准，不要忘了方向。

让学生再思考

思考分力一定时，随着夹角的增大合力如何变化？提出引体向上的例子，然后观看动画，让学生总结得出合力与分力间夹角θ关系：

学生讨论以后通过多媒体动画演示，让学生总结得出以下结论：

合力与分力间夹角θ关系：

①θ＝0°时，即f1、f2共线同方向：

f合＝f1＋f2?合力方向与两个力的方向相同

②θ＝180°时，即f1、f2共线反方向：

f合＝｜f1－f2｜合力方向与分力f1、f2中较大的方向相同。

③夹角θ越大，合力就越小：

f合随f1和f2的夹角增大而减小

④合力的取值范围：｜f1－f2｜≤ f合≤ f1＋f2

⑤ f合可能大于、等于、小于f1、f2

先让学生自己小结，老师在黑板上出示小结提示，补充和纠正学生的不足之处。

【布置作业】课后练习1,2小题。

【板书设计】

5.1力的合成

一、合力、分力、共点力

1．合力、分力、共点力的概念

二、力的合成

1．求几个分力的合力叫力的合成

2．同一直线上的两个力的合成

同方向：合力的大小等于两分力大小之和，合力的方向与任意一个分力方向相同。

反方向：合力的大小等于两分力大小之差，合力的方向与较大的分力方向相同。

3．互成角度的两个力的合成满足平行四边形定则，即以表示这两个力的有向线段为邻边作出平行四边形，这两个邻边之间所夹的对角线就代表合力的大小和方向。

高中物理力的合成教案篇七

1课时

二力合成演示器、投影仪、交互式动画

上一节我们学过了同一条直线上两个力的合成。但是物体受到的力大多不在同一直线上，而是互成角度的。例如，两个人在打夯时，他们用来提夯的力是互成角度的。那么，两个互成角度的力又该如何合成求它们的合力呢？

1、演示实验

参照课本中的演示实验中的第一步，请两位同学分别用弹簧秤向不同方向把橡皮绳拉长到某一长度，记录两个力f1和f2的大小和方向。

（学生操作，教师沿着拉力的方向做出力的图示）

再用一个弹簧秤代替刚才的两个弹簧秤拉橡皮绳，即用一个力f代替f1和f2两个力的共同作用，记录弹簧秤的读数和拉力的方向。

（教师演示并画图）

2、分析实验

（1）力f1和f2的合力大约多大？

（2）合力f和两个力f1和f2比较，合力f比f1和f2之和大还是小？比f1和f2之差呢？

教师在学生回答的基础上总结：f比f1和f2之和要小，比f1和f2之差要大。

3、互成角度的二力的合成方法

本知识点的教学可使用交互式动画辅助教学。

以f1和f2的力的图示为一组邻边做平行四边形，这个平行四边形的对角线就可以表示合力f的大小和方向。

改变两个力的夹角重做上面的实验，可以看出，用平行四边形的对角线来表示它们合力的方法是成立的。

用投影仪将交互式动画投影到屏幕上，找几名学生亲自拖动鼠标，改变两个力的夹角，观察它们的合力大小如何变化，合力与分力的夹角如何变化？

最后教师在学生观察、发言的基础上进行总结：两个力互成角度时，它们的合力小于这两个力之和，大于这两个力之差；
两个力的夹角减小时，合力增大；
夹角增大时，合力减小。当两个力的夹角减小到 时，合力就等于两个力之和。当两个力的夹角增大到 时，合力就等于两个力之差。因此可以说，我们在上节所学的在同一直线上二力的合成，是这里所学知识的特殊情况。

教师可适当向学生介绍一些有关力的合成的方法，例如三角形定则等。

高中物理力的合成教案篇八

1、认识力的作用效果，知道合力与分力都是从力的作用效果来定义的。

2、通过实验探究，获知在同一直线上同方向与反方向上力的合成情况。

3、在实验探究的过程中要求学生经历对图表的分析获得结论的过程，并能够在与同学的交流讨论中发现新的问题。

4、在关于力的合成的探究实验中，让学生经历从提出假设，到验证假设，直到形成科学理论的过程。

1、先通过“帆的合力”、“蚂蚁的合力”、“人的合力”等例子展示合力的作用效果；
提出合力、分力及力的合成的概念。

2、然后通过设置疑问“同一直线上二力的合力的大小是怎样的？”来展开。为了验证同向和反向上二力合力的大小，设定了“实验探究”，通过实验来得出二力合力的条件。

这样安排是让学生首先对合力有一个感性的认识，知道力的效果是合力代替的前提，然后通过简单的情况来认识合力大小与方向是怎样确定的。这样可使学生“从一般到特殊”初步认识力的合成。

1、观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。

2、通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动。

1、让学生对通过实验探究的参与，认识同一直线上二力的合成的情况。

1、让学生了解等效代替的科学方法，认识等效替代对物理发现的重要作用。

2、要求学生能在观察自然、生活等现象中发现问题，勇于探究自然和日常生活中的物理道理。

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