3.4 力的合成和分解
教学目标：
1.体会等效替代的思想，知道合力与分力的概念
2.通过实验探究得出力的合成和分解遵从的法则——平行四边定则 3.会利用作图和三角函数知识求解合力或分力
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。能区分标量和矢量。 教学过程： 一．导入
通如图所示，一个静止的物体在某平面上受到5个力的作用，你能判断它将向哪个方向运动吗？引导得出问题能否用“一个力的单独作用替代两个力或多个力的共同作用，而效果不变”，上述问题也就迎刃而解啦。我们今天就来学习这个问题。
在讲解合力和分力之前先让学生了解共点力，同时通过曹冲称象故事让学生先对等效替代有个认识。
二．力的合成和分解
等效
通过上图引导学生得出有时一个力单独作用与几个力共同作用，其效果相同。进而得出合力和分力的概念，知道合力和分力之间是一种等效替代的关系。
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，这个力就叫作那几个力的合力。
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，这几个力就叫作那个力的分力。
三．力的合成
.求几个力的合力的过程叫作力的合成
1.同一直线上力的合成（该内容在初中接触过学生理解起来比较容易） 同向相加 方向相减（方向与较大那个力的方向相同） 2.问题：不在同一直线上的两个力的合成是求和吗 演示实验：
1.让两个有夹角的弹簧测力计一起提起一个物体，读数。 2.用一个弹簧测力计提起同一个物体，读数
结论：当两个力方向互成角度时，合力大小不再等于两分力大小之和。 即 F≠F1+F2
实验：探究两个互成角度的力的合成规律 实验器材：
两个弹簧秤、橡皮条、细绳、 白板、白板笔、刻度尺等
步骤1：用两个力F1、F2共同作用在橡皮条上，使橡皮条从E点伸长到O点。记下0点位置及F1、F2的大小和方向
步骤2：只用一个弹簧称将同一个橡皮条从E伸至O点。记下F的大小和方向。
步骤3：用同一标度，将三个力在同一点用力的图示表示出来，观察它们之间的位置关系。
得出：互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则 作法：用表示这两个力的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。这个法则叫做平行四边形定则。
例：某物体受到一个大小为32N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。通过作图法求出这两个力合力的大小和方向。
多个力的合成：逐次合成法
合力与分力间夹角θ关系：
① F1和F2大小不变时，夹角θ越大，合力就越小： F合随F1和F2的夹角增大而减小 ② F合可能大于、等于、小于 F1、F2
θ＝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
④θ＝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。
⑤合力的取值范围：｜F1－F2｜ ≤ F合≤ F1＋F2
四．力的分解
求一个力的分力的过程叫作力的分解
力的分解是力的合成的逆运算
力的分解的方法：平行四边形定则
作法：把已知力F为平行四边形的对角线，那么与力F共点的平行四边形的两个邻边就表示力F的两个分力。
如图所示，如果没有其它同一条对角线，可以作无数个不同的平行四边形。
那如何进行分解——根据具体问题来确定
按效果进行分解：
例：如图根据力的作用效果对物体所受的重力G进行分解，并求出分力的大小。
五．标量和矢量
1.既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则的物理量叫作矢量。
如：位移、速度 、加速度、力等
2.只有大小，没有方向，相加时遵从算术法则的物理量叫作标量
如：质量、路程、电流等 课堂小结：
