概要:1与F2的合力,与实际合力对照,相距多远,差距大不大。 总结:可见互成角度的两个力的合成,不是简单的斤两个力相加减,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。 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。 ②运用平行四边形定则求互成角度的两个力的合力。 例: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。 教师要在黑板上板演示。 (1)巩固训练:(出示投影片) 两个力互成90°角,大小分别为45和60N,用作图法求出合力的大小和方向。 (
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1与F
2的合力,与实际合力对照,相距多远,差距大不大。
总结:可见互成角度的两个力的合成,不是简单的斤两个力相加减,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。
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。
②运用平行四边形定则求互成角度的两个力的合力。
例:力F
1=45N,方向水平向右。力F
2=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×
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即可求出。
教师要在黑板上板演示。
(1)巩固训练:(出示投影片)
两个力互成90°角,大小分别为45和60N,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)请同学完成P
13的思考与讨论。
提问,如果两个分力F
1. F
2,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:
F
max=F
1+F
2(两力夹角为0°)
F
min=F
1-F
2(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 F
min与F
max之间。
总结:1.两个供电力的合力大于等于二力之差,小于等于二力之和。
2.合力F可大于某一分力,也可以小于某一分力。
小结:互成角度的两个力的合力F与这两个力F1和F2是什么关系呢?
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这个实验,可以看出,上述的用平行四边形的对角线来表示它们的合力都是成立的。
两个互成角度的力,它们的合力小于这两个力之和,大于这两个力之差。这两个力的夹角减小时合力增大。当两个力的夹角减小到0°时,两个力变为同一条直线上同方向的,合力等于二力之和。这两个力的夹角增大时,合力减小,夹角增大到180°时,这两个力变为同一直线上,方向相反,合力等于二力之差。所以,上一节我们所学的同一直线上二力的合成问题是今天所学的知识的特殊情况。
六、板书设计
第四节 力的合成
1.几个概念
(1)合力与分力:
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注:合力与分力只是等效替代
(2)力的合成:求几个力的合力。
(3)共点力:作用在物体同一点或者
作用线相交于同一点的几个力
2.同一直线上力的合成
(1)两个分力方向相同 F=F
1+F
2
(2)两个分力方向相反 F =F
2-F
1
3.互成角度的力的合成
满足平行四边形定则
|F
1-F
2|≤F
合≤ F
1+F
2
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