【教学方案】力的合成和分解第2课时教学方案1.docx

4力的合成和分解第2课时教学目标1 .知道什么是力的分解，理解力的分解是力的合成的逆运算。2 .知道一个力的分解方案有无数多种，能灵活地根据力的作用效果对力进行分解。3 .知道力的分解的一般方法，理解力的分解的定解条件。教学重难点教学重点力的分解方法、按力的作用效果进行力的分解、力的分解的定解条件教学难点按力的作用效果进行力的分解、力的分解的定解条件教学准备多媒体课件教学过程新课引入教师活动：展示盘山公路的图片。教师设问：山区的公路一般都是直的。请大家思考，这些公路可不可修成直的，这样既 可减少车辆行驶的距离，又可节约修路成本？讲授新课一、力的分解教师活动：讲解力的分解的概念。多个力同时作用在一个物体上，可产生一个总的效果。反之，作用在物体上的一个力, 也可产生多个效果。教师活动：展示人拉车的图片，分析人的拉力产生的作用效果。人对车的拉力是斜向上的。这个拉力产生两个作用效果，一个是使车向前行进，另一个 作用效果是有使车向上抬起的趋势。这个拉力的作用效果可用两个共同作用于这个车的力来 代替，一个是水平方向上的力，另一个是竖直向上的力。求一个已知力的分力的过程称为力的分解。两个力可合成为一个合力，一个力也可分解为两个分力。实际上，在力的合成中，组成 合力的每一个力都可视为分力。所以，力的分解是力的合成的逆运算，力的分解同样遵循平 行四边形定则。教师活动：讲解力的分解方式不是唯一的。理论上，不论有多少个共点力，都可以用一个合力来等效替代。当各分力已知时，合力 是唯一确定的。反之，一个力也可用多个分力来等效替代，但因为对同一条对角线可作无数 个平行四边形，所以合力的分解方式也是多种多样的。在实际进行力的分解时，常根据力的 作用效果进行分解。教师活动：展示人拉车的图片，演示根据力的作用效果对力进行分解的过程。教师活动：展示物体沿斜面下滑的示意图，引导学生根据力的作用效果对重力进行分解。将重力沿斜面向下和垂直于斜面向下进行分解。沿斜面向下的重力的分力使物体沿斜面 向下运动，垂直于斜面向下的重力的分力使重物紧靠斜面。二、力的分解的定解条件教师活动：讲解力的分解的定解条件。2.1 已知两个分力的方向可作唯一的平行四边形，此时力的分解有唯一解。2.2 已知一个分力的大小和方向可作唯一的平行四边形，此时力的分解有唯一解。2.3 已知两个分力的大小(1)F1+F2<F代表合力R分力Q、分力F2的三个有向线段不能端点两两相接构成三角形或线段， 故此时无解。(2)Fi+F2=F代表合力R分力尸1、分力出的三个有向线段可以端点两两相接构成线段，此时三个 力共线，有唯一解。(3)Fi+F=F2代表合力R分力为、分力出的三个有向线段可以端点两两相接构成线段，此时三个 力共线，有唯一解。(4)歹+/2>/此时有两个解。2.4 已知一个分力为的大小、另一个分力b2的方向(设与方的夹角为。)(1)-1 vising代表合力八 分力B、分力出的三个有向线段不能在端点相接的情况下作出三角形或 线段，此时无解。(2)Fi=Fsin如图所示，此时有唯一解。(3)Fsin<Fi=<F如图所示，此时有两解。(4)Fi>F如图所示，在不改变已知条件的情况下，代表合力F、分力Q、分力F2的三个有向线 段的端点两两相接可作唯一的三角形，故此时唯一解。三、力的分解的应用教师活动：展示盘山公路的图片。教师设问：为什么山上较多的公路为盘山公路，而不是直的公路？学生活动：学生之间讨论教师所提问题，然后举手回答。教师活动：从力的分解角度讲解盘山公路的意义。斜面越陡，倾角。就越大，分力Gi也就越大，分力G2则越小。汽车上坡时，需克服分 力G的阻碍作用；下坡时，分力G产生使车下滑的效果。因此，修建盘山公路和很长的引 桥等是为了减小坡度，使汽车上坡时更容易、下坡时更安全。教师活动：展示石拱桥的图片，讲解石拱桥石块所受重力的分力，在讲解确定重力的分 力时留意讲解按力的作用效果求分力。典题剖析例1如图所示，光滑斜面的倾角为仇有两个相同的小球分别用光滑挡板A、3挡住， 挡板A沿竖直方向，挡板8垂直于斜面，则两挡板受到小球的压力大小之比为多大？斜面 受到两小球的压力大小之比为多大？答案：1 : cos 61 : cos2解析：对小球1所受的重力来说，其效果有二：第一，使小球沿水平方向挤压挡板；第 二，使小球垂直压紧斜面。因此，力的分解如图甲所示，由此可得两个分力的大小分别为月= Gtan仇产2=岛。对小球2所受的重力G来说，其效果有二：第一，使小球垂直挤压挡 LU（z板；第二，使小球垂直压紧斜面。因此，力的分解如图乙所示，由此可得两个分力的大小分 别为尸3 = GsinaF4=Gcos 6.由力的相互性可知，挡板A、3受到小球的压力之比为为： 尸3=1 ： cos。，斜面受到两小球的压力之比为& : F4=l ： COS2o例2在日常生活中，力的分解有着广泛的应用，如图为用斧子把树桩劈开的图示，斧子 对木桩施加一个向下的力/时，产生了大小相等的两个侧向分力为、下列关系正确的F=2Fisin0。-2。-2答案：A解析：n把向下的力尸分解，如图所示，则尸=2Esin 5，故A正确。课堂小结