eq \x(物理觀念)
1．認識合力的作用效果以及合力與分力的概念。
2．了解同一直線上的二力合成。
3．能運用力的合成解釋日常生活中的簡單問題。
eq \x(科學思維)
1．能夠使用等效替代法構(gòu)建二力合成的模型。
2．能夠通過實驗推理出合力與分力的關(guān)系。
eq \x(科學探究)
1．能根據(jù)等效替代的思想設(shè)計出探究同一直線上的二力合成的實驗方案。
2．能在和同學的交流中反思自己實驗方案的不足。
eq \x(科學態(tài)度與責任)
1．經(jīng)歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養(yǎng)學生的實踐能力以及創(chuàng)新意識。
2．善于從生活中的疑問發(fā)現(xiàn)物理學的魅力，培養(yǎng)學生“從生活走向物理，從物理走向社會”的基本理念。
教學重點：讓學生通過對實驗探究的參與，認識同一直線上二力合成的情況。
教學難點：1.合力的概念。2.同一直線上同方向的二力合成，同一直線上反方向的二力合成。
橡皮筋、滑輪、細繩、鉤碼、多媒體課件。
在日常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況：當一個人用力推一個物體或提起一個物體時，如果力氣不夠，這時再過來一個人幫忙，則往往可以達到目的；但是如果換一個力氣比較大的人，他一個人也可以達到目的。這時我們就說一個人施加的力的作用效果與兩個人共同施加的力的作用效果相同，今天我們就專門來研究這樣的問題。
探究點一 生活中與力合成相關(guān)的現(xiàn)象
在自然界與生活中，?？匆娮饔昧Σ煌Ч嗤默F(xiàn)象。請同學們舉幾個例子。等學生說完之后，用多媒體課件展示三個例子。
1．一個人拉一輛車拉不動，再有一個人在后邊推就可以把車推動；如果換一個力氣大的人一個人就可以拉動。
2．眾多船帆對大船產(chǎn)生的作用效果和發(fā)動機對大船產(chǎn)生的作用效果相同。
3．數(shù)只螞蟻挪動一片樹葉的作用效果與一只甲殼蟲挪動一片樹葉的作用效果相同。
總結(jié)：如果一個力產(chǎn)生的作用效果與幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，那幾個力則稱為這個力的分力。
以上同學們舉的實例都非常對，這里所說的效果相同，在物理學中我們叫它等效，也可以叫等效替代，在學習物理中建立等效的觀念十分重要。下面我們利用這一觀念來研究最簡單的力的合成，即同一直線上的二力合成。
探究點二 同一直線上的二力合成
1．同一直線上，方向相同的兩個力的合成。
如圖所示，我們將橡皮筋左端固定，右端通過兩根細線分別連接數(shù)量不同的鉤碼，兩個力的作用方向相同，此時橡皮筋受到兩個向右的拉力F1和F2，F(xiàn)1和F2的大小可由鉤碼的數(shù)量求得，記錄此時橡皮筋右端所在的位置E′。
現(xiàn)在，我們用一根細線連接鉤碼，使橡皮筋右端伸長到同樣的位置E′，橡皮筋的伸長量一致，此時力F的作用效果與力F1、F2共同作用的效果相同，可以用力F等效替代F1、F2，即F是F1、F2的合力，由鉤碼的數(shù)量得出力F的大小，可以發(fā)現(xiàn)F和F1、F2有什么關(guān)系呢？
實驗發(fā)現(xiàn)：F＝F1＋F2。
結(jié)論：同一直線上，方向相同的兩個力的合力，大小等于這兩個力的大小之和，方向與這兩個力的方向相同，即F＝F1＋F2。
eq \x(反饋練習)
(1)同一直線上兩個向上的力分別是20 N和40 N，它們的合力為________N，方向__________。
(2)同一直線上同方向的兩個力的合力是200 N，方向向下，其中一個力的大小是80 N，另一個力的大小為________N，方向__________。
練習答案：
(1)60 向上 (2)120 向下
2．同一直線上，方向相反的兩個力的合成。
如圖所示，我們將橡皮筋左端固定，右端通過兩根細線分別連接數(shù)量不同的鉤碼，但這次我們使兩個力的方向相反，F(xiàn)1向右拉，F(xiàn)2向左拉，可以通過調(diào)整兩根細線上鉤碼的數(shù)量，改變F1、F2的大小。我們該如何確保力F1、F2與力F可以等效替代？沒錯，同樣使橡皮筋右端伸長到E′，此時力F是F1、F2的合力。由鉤碼的數(shù)量得出F1、F2的大小，并和前一次得出的力F比較，可以發(fā)現(xiàn)F和F1、F2有什么關(guān)系呢？
實驗發(fā)現(xiàn)：F＝F1－F2。
通過實驗可知，拉力F的作用效果跟拉力F1和F2共同作用的效果相同，所以力F是力F1和F2的合力。
結(jié)論：同一直線上，方向相反的兩個力的合力，大小等于這兩個力的大小之差，方向與較大的那個力的方向相同，即F＝F1－F2。
eq \x(反饋練習)
(1)水桶所受重力是300 N，用豎直向上400 N的力提水桶，此時水桶受到合力大小為________N，方向________________。
(2)耕地時，馬的水平拉力是2 000 N，土地對犁的阻力是1 700 N，犁受到的合力為________N，方向____________________________________。
練習答案：
(1)100 豎直向上
(2)300 與馬的水平拉力方向相同
師：最后我們看到P169“物理聊吧”，這是較為復(fù)雜的多個力的合成，同學們在課后可以根據(jù)之前的分析過程討論一下，在賽龍舟時人們是如何運用合力的呢？以及當物體所受合力為0時，情況會怎樣呢？這將是我們下節(jié)課討論的內(nèi)容，同學們可以提前思考一下。
第二節(jié) 力的合成
一、生活中與力合成相關(guān)的現(xiàn)象
二、同一直線上的二力合成
1．同向時： eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(大?。篎＝F1＋F2。,方向：F與F1、F2同向。))
2．反向時： eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(大?。篎＝F1－F2。（F1>F2）,方向：F與F1同向。))
《物理課程標準》強調(diào)：物理課程應(yīng)讓學生經(jīng)歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養(yǎng)學生的探索精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識。本節(jié)課設(shè)計時我就是以這一理念為依托，讓學生帶著生活中的疑問去經(jīng)歷物理問題從提出到解決的整個過程，經(jīng)歷探討解決問題的不同策略及眾多策略的最優(yōu)化，體驗到合作的重要性和真正的自主學習，從而體會到物理就在身邊，感受到物理的趣味和作用，這又體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會”的基本理念。

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第二節(jié) 力的合成

版本： 滬科版（2024）

年級： 八年級全冊（2024）

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