2022年高中物理人教版必修一第三章教案：3.5---力的分解 .pdf

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1、第 1 页课题3.5 力的分解 (2)教学模式自主练习小组讨论讲练结合教学目标认识技能情感1知识与技能：力的分解的实例分析；矢量相加和相减的方法。2过程与方法：力的分解的原则是由力的实际效果来分解力；平行四边形定则可简化为三角形法则；矢量相加或相减的方法。3情感态度与价值观：抽象出矢量合成的平行四边形定则和三角形定则，进而用完善的理论更好地为人类服务。实施策略从力的作用效果出发，通过具体的实例分析来讲解力的分解原则，是有效的教学方法。矢量相加和相减的方法由平行四边形简化为三角形定则，需要反复演练才能掌握。教具讲义板书设计3.5 力的分解 (2)一、基础知识复习二、实例分析三、矢量相加法则四、训

2、练教学环节学生学习活动的过程与内容按环节设计自学、讨论、实践、探索、训练等内容教师导向激励示范等内容精讲、 启发、联系渗透等复习：二. 力的分解的多解性1. 在没有任何限制的情况下，会得到几种结果呢？有无数个2. 加一些限制条件，再来研究一个力的分解情况：已知两个分力的方向唯一解已知其中一分力的大小和方向唯一解已知分力F1的方向和分力F2的大小不是唯一解由 F2与sinF大小关系讨论已知一个分力的方向已知两分力大小精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页第 2 页三. 力的分解的实例力的分解原则教师提出，我们研究力的分解是

3、为了更好的解决问题的需要，所以，在具体的问题中，我们总是从力的作用效果上对一个实际的力进行分解的。下面我们来研究几个具体的实例1斜面上物体重力的分解【例题1】把一个物体静止在倾角为的斜面上，物体受到竖直向下的重力，但它并不能竖直下落。那么，物体所受的重力会产生功能什么样的作用效果呢？有向下垂直压斜面的效果和沿斜面使物体下滑的效果【演示】 在斜面上放上物体现象：重物下滑的同时，还发生了弯曲。结论：重力产生两个效果使重物沿斜面下滑及使物体压紧斜面。分解方法：重力分解为这样两个分力平行于斜面使物体下滑的分力F1，垂直于斜面使物体紧压斜面的分力F2分力的大小：且由几何关系：1sinGF，2cosGF讨

4、论：分力F1、 F2与什么因素有关？(F1、 F2与斜面倾角有关，增大， F1 增大， F2 减小 ) 实际应用：为了行车的安全，大桥的引桥一般都比较长，坡度比较小，目的是让汽车上坡不难，下坡不急，这样做的道理是什么呢？。【思考与讨论】1、F2是不是物体的真实受力？不是一个实际力的分力只是这个力实际产生的效果，它并不存在，所以，在画受力分析图时，也不能把分力作为物体受到的力画在受力物体上1是物体对斜面的压力？不能，F1只是重力在垂直于接触面方向上的分力，其性质是重力，其受力物体是物块，而物体对斜面的压力其性质是弹力，其受力物体是斜面。 我们之所以常常这样认为， 是由于物体对斜面的压力从大小上来

5、说，等于重力的分力 F1【思维的拓展】学生分析和解答【阶段总结】力的分解步骤：确定要分解的力分析力的实际作用效由分力的方向及合力做平行四边形求解分力的大小精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页第 3 页2放在水平面上物体所受斜向上拉力的分解【学生分析】分析力F 的作用效果；画力的分解图；求出两个分力的大小将物体放在水平弹簧台称上，用斜向上的拉力拉物体学生观察现象3三角支架悬物拉力的分解【学生活动】 让学生用铅笔支起图中的绳子，可以使学生直观地感受到手指受到的是拉力，手掌受到的是压力，由此体会重力的实际作用效果，从而正确画

6、出分力的方向。【思考与讨论】绳中力的大小？方向？杆中力的大小？方向？和矢量相减的法则复习提问： 到此本节课的学习我们知道力这个矢量的分解及合成遵循平行四边形法则，除了力矢量，到现在我们还学了哪些矢量？学生答复：位移、速度、加速度【类比】 如图，一个人从A 走到 B，接着又从B 走到 A，思考该人在整个过程中的总位移？【结论】 分位移,AB BC，总位移AC， ；如果将BC平行移动至AC，于是，两次位移构成了一个平行四边形的一组邻边，而合位移正是它们所构成的平行四边形的对角线。所以，位移矢量的相加是遵从平行四边形法则的。提问：反过来，两个分力矢量相加的平行四边形，是否可以用三角形表示呢？可以，把

7、其中一个分力平移【总结特点】把两个分矢量首尾相接，合矢量就是从第一个矢量的起点直接指向第二个矢量的箭头的有向线段。三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的。2. 补充矢量相减问题：物体做曲线运动，某一时刻，速度矢量如图，另一时刻速度矢量如图，则在这段时间内速度的变化量矢量如何表示？结论：求矢量的变化量即矢量相减，由三角形定则，由初矢量的末端直接指向末矢量的末端。【本节课的总结】力的分解的多解性；力的分解的实例分析；矢量相加和矢量相减的方法。课堂练习3.6 力的分解 (一) l物体沿斜面下滑时，常把物体所受的重力分解为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -

8、 - - -第 3 页，共 6 页第 4 页A使物体下滑的力和斜面的支持力B平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力C斜面的支持力和水平方向的分力D对斜面的压力和水平方向的分力2把一个力分解为两个分力时，以下说法中正确的选项是A一个分力变大时，另一个分力一定变小B两个分力不能同时变大C两个分力不能同时小于这个力的一半D两个分力不能同时大于这个力的两倍3将一个力F 分解为两个分力，以下分解方法中不可能的是A一个分力的大小与F的大小相同B一个分力与力F 相同C一个分力垂直于F D两个分力与F 都在一直线上4关于合力和分力的关系，以下说法中正确的选项是A合力一定比分力大B合力可以同时垂直于两个分力C合力的

9、方向可以与一个分力的方向相反D两个分力的夹角越大，它们的合力也越大5体育运动中包含着丰富的力学知识，如下图，铁柱举起质量80kg 的杠铃，双臂夹角为120 ，g 取 10m/s2，则铁柱两臂对杠铃的作用力各为A400N BI600N C133800N D 800N 6拖拉机和农具之间的牵引杆如果不水平，拖拉机使农具前进的力就不等于牵引杆对农具的拉力F，而等于F 在水平方向的分力如果F=3.0103N，F 跟水平方向的夹角=15，那么使农具前进的力为多大?(cos15 0.966) 7如下图，物体重G=100N ，并保持静止绳子AC 与 BC 分别与竖直方向成 30角和 60角，则绳子AC 和

10、BC 的拉力分别为多大? 8如下图，一个重为G 的小球用两根细绳OA、OB 拴住处于静止状态，绳OA 是水平的，求两根绳对小球的拉力9如下图，在倾角为的斜面上有一块竖直放置的挡板，在挡板和斜面间搁有一个重为G 的光滑圆球，试求该球对斜面的压力和对挡板的压力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页第 5 页10如下图，光滑小球放在夹角为45的墙壁和斜面之间，处于静止状态，则斜面对球的弹力与球的重力的大小之比为多少?墙对球的弹力与球的重力的大小之比又为多少? 11如下图，轻杆的一端A 用铰链与竖直墙壁连接，它的另一端B 用绳子

11、连接至墙的C 点，使轻杆保持水平， 绳与轻杆的夹角为30 在 B 端悬挂重10N 的物体， 求轻杆和绳子各自在B 端受到的作用力12如下图，绿妹将重10N 的气球用细绳拴在水平地面上，空气对其的浮力为16N由于受到水平方向的风力的影响，系气球的绳子与水平方向成=60角由此可知，绳子的拉力和水平方向的风力分别为多大? 作业布置课堂作业课后作业下节课预习内容精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页第 6 页教后感领导查阅精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页