尊敬的各位评委老师,大家好!我是今天的2号试讲考生,我试讲的题目是《力的合成与分解》。下面开始我的试讲。
“上课!同学们好,请坐。”
大家可以看到,我今天是提着一大桶水来的。接下来,我需要两位同学来配合我一下,帮我把这桶水提起来。好,我们请这两位女生上来,请你们现在先感受一下水桶的重量。好,现在请这两位女同学距离再大一些,再一次感受一下手里面的重量。请你告诉底下的同学们,你们觉得哪一次更省力?这两位女同学说,她们觉得靠得近的时候更省力。好,请回。
那我们现在再有请一位同学再来提一提这桶水。好,我们有请这位男同学上来。好,大家可以看到,男同学一个人也把水桶提起来了。好,请你放下,请回。
也就是说,不论是两位同学还是一位同学,水桶都被提起来了,并且两位女同学还说她们觉得靠得近一些的时候越省力。那么,为什么会有这种现象呢?好,带着这个问题,我们一起进入到今天的学习内容——力的合成与分解。
我们先来对两位女同学提水桶进行一个受力分析。是不是两位女同学都会给水桶一个拉力的作用?好,我们再来对男同学的受力进行分析。男同学是不是只给了一个向上的拉力作用?但是,不论是两个力还是一个力,水桶都被提起来了,效果是一样的。
那我们再来看看和这个例子相似的还有哪些生活实例呢?大家想一想,我们家里面的灯,有的灯它是用一根线挂着;而有的灯是不是用了很多根线?一根线挂着的是不是只提供了一个力?那么很多根线呢,是不是都有力的作用?但是,不论是一个力还是几个力,灯都被吊起来了,效果也是相同的。也就是说,我们是可以用一个力去替代这几个力的作用。好,我们把这一个力就叫做合力,这几个力就叫做分力。
但不论是合力还是分力,它们的效果是等效的。
那我们把求一个力的分力的过程叫做力的分解,把求几个力的合力的过程称之为力的合成。我们这节课主要来学习一下力的合成。我们先来看看力是如何合成的,请同学们现在先来回顾一下初中我们学习过的一些知识。
假设有一个物体,它受到一个拉力,其中F1是1牛。另外还受到了一个拉力F2,等于3牛,那它的合外力是多大?好嘞,这位同学说合外力应该是等于F1再加上F2,那也就是等于4牛,非常好,方向是不是水平向右?那请这位同学再来说一说,我把其中的这个力逆时针旋转180度,这时候的合外力又是多大?
这位同学说,由于现在这两个力的方向相反了,所以说合外力应该是等于F2减去F1,是等于2牛了。
由此看到,这两个模型当中它们都是在同一条直线上,所以说在求合外力的时候比较简单,我们只需要同向相加、反向相减就可以了。
那同学们,你们有没有想过,如果两个力互成一定的角度,比如说两位女同学提水桶的时候,这两个力的合外力又是指向哪呢?它的大小又是多少?难道还是简单的相加减吗?
好,为了探究合力与分力的关系,我们来进行一个实验。请同学们在观看实验视频的同时思考两个问题:第一个问题,在视频当中合力与分力的效果是等效的,它是如何体现出来的?以及第二个问题,在整个的实验过程中,你们觉得应该记录下来哪些数据?好,请同学们观看完视频之后,小组讨论一下这两个问题。
好了,同学们,视频播放完了。我们先来简述一下整个的实验过程:这是一根橡皮筋,下面有一个小圆环。第一次实验当中,我们用两根弹簧测力计分别拉动这个小圆环,从O点运动到了E点;那么在第二次实验当中,我们用一根弹簧测力计,就把它从O点拉动到了E点。
好,同学们,第一个问题,等效是如何体现的?好,这位同学说呀,在这两次实验当中,这个小圆环都从O点拉动到了E点,所以说效果是相同的,非常好。
还有第二个问题,我们应该记录下来什么数据呢?好嘞,这位同学说应该把弹簧测力计的大小记录下来,也就是说力的大小就有了。有没有哪个小组同学再来补充一下?好嘞,这个小组同学说,因为我们要探究的是合力与分力的关系,那么力不只有大小,还有什么呀?对,方向。所以说在记录大小的同时,是不是也应该把方向也记录下来?非常好,请大家把掌声送给刚刚的三位同学,三位同学都回答得很好。
