2025高一物理上册必修1《力的合成》教案（实用4篇）。
高一物理上册必修1《力的合成》教案 篇1
【教学目标】
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。
【重点难点】
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。
【教学方法】
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。
【教具准备】
多媒体课件、电子白板，弹簧秤，橡皮条，刻度尺，细线等。
【课时设计】
本节课计划用两课时学完。本节为第一课时
【教学环节】
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
小结
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。
高一物理上册必修1《力的合成》教案 篇2
一、应用解法分析动态问题
所谓解法就是通过平行四边形的邻边和对角线长短的关系或变化情况，作一些较为复杂的定性分析，从形上就可以看出结果，得出结论.
例1 用细绳AO、BO悬挂一重物，BO水平，O为半圆形支架的圆心，悬点A和B在支架上.悬点A固定不动，将悬点B从1所示位置逐渐移到C点的过程中，试分析OA绳和OB绳中的拉力变化情况.
[方法归纳]
解决动态问题的一般步骤：
(1)进行受力分析
对物体进行受力分析，一般情况下物体只受三个力：一个是恒力，大小方向均不变;另外两个是变力，一个是方向不变的力，另一个是方向改变的力.在这一步骤中要明确这些力.
(2)画三力平衡
由三力平衡知识可知，其中两个变力的合力必与恒力等大反向，因此先画出与恒力等大反向的力，再以此力为对角线，以两变力为邻边作出平行四边形.若采用力的分解法，则是将恒力按其作用效果分解，作出平行四边形.
(3)分析变化情况
分析方向变化的力在哪个空间内变化，借助平行四边形定则，判断各力变化情况.
变式训练1 如2所示，一定质量的物块用两根轻绳悬在空中，其中绳OA固定不动，绳OB在竖直平面内由水平方向向上转动，则在绳OB由水平转至竖直的过程中，绳OB的张力的大小将( )
A.一直变大
B.一直变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
二、力的正交分解法
1.概念：将物体受到的所有力沿已选定的两个相互垂直的方向分解的方法，是处理相对复杂的多力的合成与分解的常用方法.
2.目的：将力的合成化简为同向、反向或垂直方向的分力，便于运用普通代数运算公式解决矢量的运算，“分解”的目的是为了更好地“合成”.
3.适用情况：适用于计算三个或三个以上力的合成.
4.步骤
(1)建立坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上.
(2)正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上，并求出各分力的大小，如3所示.
(3)分别求出x轴、y轴上各分力的矢量和，即：
Fx=F1x+F2x+…
Fy=F1y+F2y+…
(4)求共点力的合力：合力大小F=F2x+F2y，合力的方向与x轴的夹角为α，则tan α=FyFx，即α=arctan FyFx.
4
例2 如4所示，在同一平面内有三个共点力，它们之间的夹角都是120°，大小分别为F1=20 N，F2=30 N，F3=40 N，求这三个力的合力F.
5
变式训练2 如5所示，质量为m的木块在推力F的作用下，在水平地面上做匀速运动.已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为( )
A.μmg
B.μ(mg+Fsin θ)
C.μ(mg-Fsin θ)
D.Fcos θ
三、力的分解的实际应用
例3 压榨机结构如6所示，B为固定铰链，A为活动铰链，若在A处施另一水平力F，轻质活塞C就以比F大得多的力压D，若BC间距为2L，AC水平距离为h，C与左壁接触处光滑，则D所受的压力为多大?
例4 如7所示，是木工用凿子工作时的截面示意，三角形ABC为直角三角形，∠C=30°.用大小为F=100 N的力垂直作用于MN，MN与AB平行.忽略凿子的`重力，求这时凿子推开木料AC面和BC面的力分别为多大?
变式训练3 光滑小球放在两板间，如8所示，当OA板绕O点转动使 θ角变小时，两板对球的压力FA和FB的变化为( )
A.FA变大，FB不变
B.FA和FB都变大
C.FA变大，FB变小
D.FA变小，FB变大
例5 如9所示，在C点系住一重物P，细绳两端A、B分别固定在墙上，使AC保持水平，BC与水平方向成30°角.已知细绳最大只能承受200 N的拉力，那么C点悬挂物体的重量最
多为多少，这时细绳的哪一段即将被拉断?
参考答案
解题方法探究
例1 见解析
解析 在支架上选取三个点B1、B2、B3，当悬点B分别移动到B1、B2、B3各点时，AO、BO中的拉力分别为FTA1、FTA2、FTA3、和FTB1、FTB2、FTB3，从中可以直观地看出，FTA逐渐变小，且方向不变;而FTB先变小，后变大，且方向不断改变;当FTB与FTA垂直时，FTB最小.
变式训练1 D
例2 F=103 N，方向与x轴负向的夹角为30°
解析 以O点为坐标原点，建立直角坐标系xOy，使Ox方向沿力F1的方向，则F2与y轴正向间夹角α=30°，F3与y轴负向夹角β=30°，如甲所示.
先把这三个力分解到x轴和y轴上，再求它们在x轴、y轴上的分力之和.
Fx=F1x+F2x+F3x
=F1-F2sin α-F3sin β
=20 N-30sin 30° N-40sin 30° N=-15 N
Fy=F1y+F2y+F3y
=0+F2cos α-F3cos β
=30cos 30° N-40cos 30° N=-53 N
这样，原来的三个力就变成互相垂直的两个力，如乙所示，最终的合力为：
F=F2x+F2y=-152+-532 N=103 N
设合力F与x轴负向的夹角为θ，则tan θ=FyFx=-53 N-15 N=33，所以θ=30°.
变式训练2 BD
例3 L2hF
解析 水平力F有沿AB和AC两个效果，作出力F的分解如甲所示，F′=h2+L22hF，由于夹角θ很大，力F产生的沿AB、AC方向的效果力比力F大;而F′又产生两个作用效果，沿水平方向和竖直方向，如乙所示.
甲 乙
Fy=Lh2+L2F′=L2hF.
例4 1003 N 200 N
解析 弹力垂直于接触面，将力F按作用效果进行分解如所示，由几何关系易得，推开AC面的力为F1=F/tan 30°=1003 N.
推开BC面的力为F2=F/sin 30°=200 N.
变式训练3 B [利用三力平衡判断如下所示.
当θ角变小时，FA、FB分别变为FA′、FB′，都变大.]
例5 100 N BC段先断
解析 方法一 力的合成法
根据一个物体受三个力作用处于平衡状态，则三个力的任意两个力的合力大小等于第三个力大小，方向与第三个力方向相反，在甲中可得出F1和F2的合力F合竖直向上，大小等于F，由三角函数关系可得出F合=F1sin 30°，F2=F1cos 30°，且F合=F=G.
甲
设F1达到最大值200 N，可得G=100 N，F2=173 N.
由此可看出BC绳的张力达到最大时，AC绳的张力还没有达到最大值，在该条件下，BC段绳子即将断裂.
设F2达到最大值200 N，可得G=115.5 N，F1=231 N>200 N.
由此可看出AC绳的张力达到最大时，BC绳的张力已经超过其最大能承受的力.在该条件下，BC段绳子早已断裂.
从以上分析可知，C点悬挂物体的重量最多为100 N，这时细绳的BC段即将被拉断.
乙
方法二 正交分解法
如乙所示，将拉力F1按水平方向(x轴)和竖直方向(y轴)两个方向进行正交分解.由力的平衡条件可得F1sin 30°=F=G，F1cos 30°=F2.
F1>F2;绳BC先断， F1=200 N.
可得：F2=173 N，G=100 N.
高一物理上册必修1《力的合成》教案 篇3
教学目标
1、学生能说出分解力的方法
2、学生会用作图法求分力，并能根据作图法说出力的分解在理论上是无限的
3、学生能结合实际需要对指定力进行分解，会用直角三角形的知识计算分力的大小，能用作图法分析分力的变化
4、学生能结合问题体会力的分解在生活中的应用，体会力的分解是有用的。
教学重点和难点
按照实际情况通过平行四边形定则分解指定的力成为本课的重点，而判定分力的方向则成为本课的难点。
教学过程
教学过程设计
(1)课题引入
实验演示，引入新课
教师演示：两个绳提起矿泉水瓶，一根绳也可以实现。复习合力分力概念，明确合成的规律。
问题引入：一个力提起重物，能否用两个力来代替。
设计意图：开门见山，为后续学习活动提供时间保障。
(2)引导学生发现，在活动中发现规律
力的分解多样性的活动设计
问题引导：请同学们画两个力，用来替代事先画在投影片上的力。
学生活动：用彩笔把作图分解。完成作图后，将作图利用实物投影仪投影到屏幕上。
教师引导：作图是否正确?判断依据是什么?(满足平行四边形定则)
教师叠加不同分组展示并追问：都正确吗?你能得到什么结论?
设计意图：让学生在活动中体验力的分解满足平行四边形、力的分解的'不性，体现学生学习的主体性地位。
设计意图：实验器材常见，贴近生活。矿泉水瓶即便落地，破坏作用很小。通过活动，自然驱动学生对问题的探究。同时用定性分析替代定量计算，做到重点突出，难点分散。
矢量的合成和分解定则
问题情境：某人向东行走了30m，又向北行走了40m，这个人的运动位移是多少?
学生活动：求解总位移，总结发现位移的合成也满足平行四边形定则。
师生总结有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则(或三角形定则)的物理量叫做矢量。
学生总结：位移、速度、加速度、力等物理量均为矢量，满足平行四边形定则的运算法则。而标量只需按照算术法则进行相加。
教师引导：平行四边形定则可以简化成三角形定则。通过在黑板上图解的方法让学生看出矢量求差的方法。
问题讨论：电流强度是矢量还是标量?
设计意图：矢量的核心要求是平行四边形定则进行分解或合成。是对早期矢量知识的升华，体现了循序渐进的渗透思想，需要学生在活动中加以体验。矢量减法可以适当降低要求。
高一物理上册必修1《力的合成》教案 篇4
教学目的
1、了解合力、分力、力的合成、共点力的定义、
2、把握平行四边形定则，会用平行四边形定则求二力的合力、
3、了解力的合成实质上是以功效实际效果相同的视角开展力的互相取代、
全过程与方式
1、可以根据试验演试梳理出互成视角的2个共点力的合成遵照平行四边形定则；
2、根据做图法塑造学生解决困难的工作能力
感情、心态与价值观念
1、塑造学生的物理学思维逻辑和科研的心态。
2、塑造学生享受生活、客观事实实事求是的科学精神，激起学生探寻与自主创新的观念。
课堂教学关键
1、合力与分力的关联。
2、力的平行四边形定则的了解和运用。
教学环节
引进新课
请一位同学们提到重为200N的一桶水，请剖析该同学们释放的打水的力为多少？随后请两同学们一起提到塑料水桶，剖析提塑料水桶的几个力？从实际效果上看跟刚刚用一个力提一样吗？
根据实践活动感受，让学生感受一个力的作用实际效果与2个或大量力的作用实际效果同样。
正确引导学生思索：日常生活还有哪些例证是表明好多个力与一个力的作用实际效果同样的？
举例说明：用两根轻绳吊住日光灯管、许多 只狗拉着雪撬前行。
根据例举日常生活的案例，进一步感受一个力能够与好多个力的`作用实际效果同样。塑造学生观查日常生活的工作能力，另外激起学生对日常生活的喜爱。
启迪正确引导同学们找到这种事例的关联性，得出合力和分力的定义。
开展新课
一、共点力的定义：
1、哪些的力是共点力？
2、你认为在把握共点力的定义时要留意些什么问题？
3、老师运用计算机网提供照片：大吊车吊起来物件；人担水；举重；比萨斜塔等。起重机吊起来物件时勾子受的力为共点力吗？人担水时重担遭受的力为共点力吗？举重运动员抬起的吊物遭受的力为共点力吗？比萨斜塔受好多个力功效？他们是共点力吗？
今日大家学习培训的是共点力的合成。
二、力的合成
求好多个力的合力的全过程或合力的方式称为力的合成。
今日大家主要科学研究2个共点力的合成（己知二个分力求合力）
A、两分力同方向
合力为两分力之和，方位与两分力同方向。正确引导学生了解。
B.两分力反方向
合力为两分力之差，方位与两分力反方向。正确引导学生了解。
C.互成视角的两分力求合力
演试试验：先告知学生相关的器械，及其试验的目地`，明确提出以下难题：在这个试验中合力与分力等效电路的标示是啥？（橡皮擦条的伸展量相同）随后老师实际操作，下边的学生观查。在试验結果的解决时，正确引导学生先作出各力的图示，探讨合力与分力中间的关联。
老师和学生一起开展归纳总结。最终得到求合力的方式一一平行四边形定则。
平行四边形定则的內容
注重：两邻边中间的直线便是两分力的合力（合力分力共点）
练习题：力F1＝45N，方问水准往右边。F2＝60 N，方位垂直往上。求这两个力的合力F的尺寸和方位。
1、作为图法解：
①挑选标度，用1 cm意味着15 N。
②用三角板做出2个力的图示。
③做出和2个力尺寸相同的直线，进行平行四边形。
④联接两力中间的直线，即表明合力。
⑤用标尺量出直线的长短。
⑥根据占比关联求出合力的尺寸。
⑦用量角器量出合力与分力中间的交角，获得合力的尺寸是5 N，与45 N力的交角是53°。
常见问题：
1.实线、虚线要分辨。
2、合力、分力要共点
3.同一图，合力与分力用同一标度绘制
4.力的图示箭头符号不要忘记。
总结并板书设计：
一、好多个定义：
1、合力、分力界定：假如一个力的作用实际效果与此外好多个力的相互功效实际效果同样，那麼这一力与此外好多个力能够互相取代，这一力称之为此外好多个力的合力，-此外好多个力叫这一力的分力。
2、共点力 假如一个物件遭受2个或更好几个力的作用，一些状况下这种力相互功效在同一个点上，或是尽管并不是功效于同一个点上，可是她们的延伸线交于一点，那样的一组力称为共点力、
3.力的合成、力的分力界定：己知分力求合力叫力的合成；己知合力求分力叫力的分解。
二、求两分力的合力
A、两分力同方向：合力为两分力之和，方位与两分力同方向。
B.两分力反方向：合力为两分力之差，方位与两分力反方向。
C:互成视角的两分力求合力：（遵照平行四边形定则）
平行四边形定则內容：以表明2个分力的直线为邻边作一个平行四边形，则这一平行四边形中表明两分力的直线所夹的直线表明合力的尺寸和方位。
教后感：
这一章教材内容根据剖析日常生活和生产制造中的很多具体难题，让学生基本了解并把握力的矢量素材性和处理矢量素材难题的平行四边形定则。力的计算的平行四边形定则是新手难以超越的一个阶梯，课堂教学中应留意正确引导学生坚持实事求是来分析问题，使学生在学习过程中觉得当然、尽情、顺理成章、不生硬。另外在课堂教学中应充分运用学生的学习培训主动性和自觉性，激起学生的自学能力。
