2022年高中物理课堂教学教案.docx

《2022年高中物理课堂教学教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高中物理课堂教学教案.docx（14页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载年月日高中物理课堂教学教案课 题 3.5 力的分解课 型新授课（2 课时）学问与技能 1知道什么是力的分解,明白力的分解的一般方法教2知道平行四边形定就和三角形定就都是矢量运算法就3能用平行四边形定就和三角形定就进行矢量运算过程与方法学 目1通过设置问题,启示同学的摸索,启发同学的物理思维2通过组织探究试验,训练同学明辨是非、格物致理的才能情感态度与价值观1通过组织探讨和探究试验,培育同学的合作精神,使同学体会到在沟通中可以提高自己的标才能2让同学初步体会到物理学的和谐美和统一美3通过分析实际问题,激发同学的学习爱好教 学 重

2、点、难 点教学重点 1平行四边形定就和三角形定就在力的分解中的应用2依据力的作用成效对力进行分解3正交分解法教学难点 应用平行四边形定就和三角形定就进行矢量运算教学 方探究、讲授、争论、练习法教学 教具预备 手 多媒体课件、台秤、钩码、砝码、细绳、薄板钢条段名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 教 学 活 动学习必备欢迎下载学 生 活 动新课导入 演示试验 用一根细线提起一个重物和用两根细线同时提起这个重物,示问题师：是一根细线简洁断仍是两根细线简洁断 . 生： 特别确定地回答 当然是一根细线简洁断在试验演示之前先展实际

3、演示,当两根细线之间的夹角较大时,两根细线中的一根先断通过实际试验,和同学的熟悉形成较大的反差,可以激发同学爱好,引发同学进一步的摸索师：我们学习完这一节课“ 力的分解” 之后就会明白这个问题投影出示摸索题 1什么叫力的合成 . 2如何求两个互成角度的力的合力 . 3求以下两个力的合力：1F130 N ,F2=40 N ,且方向相互垂直2F150 N ,F250 N,且互成120角同学活动 解答摸索题老师抽取部分同学用作图法和解析法的求解过程,并在实物投影仪上评析 过渡引言 在力的合成中, 我们知道： 当几个力的作用成效与某个力相同时,这几个力就可以用这一个力代替,那么反过来, 也可用那几个力

4、来代替一个力的作用成效,这就是力的分解新课教学 一、力的分解师：我们上一节课学习了力的合成,现在我们学习力的分解,大家依据力的合成的定义方法来定义一下什么是力的分解生：求一个力分力的过程和方法叫做力的分解师：求合力的方法是什么 . 生： 一起回答 平行四边形定就师：那么求分力的方法是什么 .大家大胆地猜想一下同学探究争论力的分解的方法生： 小声、不敢确定,有些徘徊 可能也是平行四边形定就师：你得出这个结论的依据是什么 . 生：从规律角度讲, 这两个分力的合力就是原先被分解的那个力,所以力的分解是力的合成的逆运算由于力的合成遵循平行四边形定就,那么力的分解也应当遵循平行四边形定就师： 微笑勉励

5、刚才这位同学分析得特别好,像这种方法,我们并没有通过试验来验证结论, 而是通过规律推理进行分析探究,这种争论问题的方法叫做理论探究根据这个结论,要分解一个力,我们应当把这个力当成什么 . 生：我们要把这个力当成平行四边形的对角线师：当用平行四边形的对角线表示合力时,那么分力应当怎样表示 . 生：分力应当是平行四边形的两个邻边名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载师：假如对角线确定了以后,依据几何学的学问,它的两条邻边是不是就唯独确 定了呢 . 生：不是,当对角线确定了以后,它相邻的边有许多组师：同学们在

6、练习本上作出一条对角线,然后作这条对角线相邻的两条边,看能够做多少条同学练习,体验不加以限制的话,一个力的分力有许多组解 生：有许多组解师：这样争论一个力的分力明显是不行能的,争论一个力的分力呢 . 生：可以放在详细受力环境中进行解决也是不现实的, 那么我们应当怎样演示试验 参考试验,可以进行实物投影图 35 1 可以观看到什么现象. 师：一个水平放置的薄木片,在它的上面放置一个小物体,生：可以看到薄木片被压弯,师： 这一个成效是由什么缘由引起的 . 生：是由于物体本身的重力引起的,它产生了一个使物体向下压的成效师：我们能不能把木片竖直放置而使物体静止呢 静止 . .假如不能,应当怎样做才能使

7、它生： 当然不能,应当用一个绳子拉住物体才能使它静止师：为了使力的作用成效更简洁被观看到,我们用一根橡皮筋代替绳子,当木片竖直放置时 图 352,橡皮筋发生了形变,也就是受到了弹力；木片是不是发生了形变 . 连续演示试验师：认真观看木片竖直放置时,木片的受力形变情形和橡皮筋的受力形变情形应当是怎样的呢 . 生：木片不发生弯曲,说明木片没有受到物体力的作用；橡皮筋被拉长了,说明 橡皮筋对物体有力的作用师：使橡皮筋发生形变的力是什么力 . 生：缘由仍是由于物体受到重力使橡皮筋发生了形变师：假如既不竖直放置木片,也不水平放置木片,而是让木片与地面成一角度图353,我们再来看一下橡皮筋和木片的形变情形

8、生：木片和橡皮筋同时发生了形变,说明两个物体都受到了力的作用名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载多媒体投影例题： 把一个物体放在倾角为口的斜面上,物体受到竖直向下的重力,但它并不竖直下落从力的作用成效来看,应当怎样将重力分解 .两个分力的大小与斜面的倾角有什么关系 . 师：大家可以争论探究应当怎样解决这个问题同学争论探究, 自己独立完成解答过程生：依据刚才的分析,依据重力产生的效果,重力应当分解为这样两个力：平行于斜面使物 体下滑的分力 Fl、垂直于斜面使物体压紧斜面的力 F2师：由几何关系可知,这两

9、个力和重力之间的关系是怎样的 . 生： F1 Gsin. ,F2Gcos. 师：由刚才那位同学推导出的公式知,这两个分力的大小与物体本身的重力和斜面倾角 . 有关,有什么关系 . 生：斜面倾角 增大时, Fl 变大、 F2 都减小师：下面我们再通过试验验证一下是不是这样试验验证 通过抬高木片的一端使木片与地面间的夹角逐步增大,通过观看橡皮筋的形变量来看 F2 的变化,通过观看木片的形变程度的观看来看 F2 的变化 注意：假如物体是一个木块的话应当让木块和木片之间的摩擦很小,也可以用小车代替木块来做试验,由于滚动摩擦比滑动摩擦要小 能够更为全面地明白两个分力的变化情形 投影展现桥梁的引桥,引发问

10、题动画模拟刚才试验的过程以便同学师：我们知道,桥梁建设得越长,消耗的生产资料越多,为什么桥梁的引桥仍要 建设那么长呢 . 生：增大引桥的长度的目的是减小桥与地面之间的夹角,面方向的分力减小,削减交通事故的发生从而使汽车的重力沿桥师：刚才这位同学分析得很好,为了加深对力的分解的熟悉,我们看以下的练习题课堂训练 1假如斜拉桥塔柱两侧的钢索不能呈对称分布,如图 样才能保持塔柱所受的合力竖直向下呢 . 3 54 所示,那么怎解析： 由于钢索的斜向拉力会对塔柱产生两个成效：一方面竖直向下压塔柱,另 一方向沿水平方向拉塔柱,故可以把两个斜向的拉力各分解为一个竖直向下的分力和 一个水平方向的分力要使一对钢索

11、对塔柱拉力的合力竖直向下,如图 3-5-5 所示,只要它们的水平分力大小相等就可以了,即F1x=F2x,而 F1x Flsina, F2xF2sin所以有 FlsinaF2sin,即 Fl/ F2sina/sin结论：两侧拉力大小应跟它们与竖直方向夹角的正弦成反比2在倾角 o30的斜面上有一块竖直放置的挡板,在挡板和斜面之间放有一个重为 G20N 的光滑圆球,如图3-5-6 所示试求这个球对斜面的压力和对挡板的名师归纳总结 压力答案；203/3N,403/3N 第 4 页,共 8 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 解析： 球受到向下的重力作用,学习必

12、备欢迎下载但是由于挡板和斜这个重力总欲使球向下运动,面的支持,球才保持静止状态,因此球的重力产生了两个作用成效,如下列图,依据作用成效分解为两个分力：1使球垂直压紧斜面的力F2；2使球垂直压紧挡板的力F1由几何学问可得几与几的大小如图357 所示,三个力可构成一个直角三角形由几何关系得, 球对挡板的压力F1Gtana203/3N,其方向与挡板垂直球对斜面的压力F2=G/cosa=403/3N,其方向与斜面垂直留意：以上两个例题可以依据同学的实际情形选用,其中第一个难度大些,可供同学整体水平较高的班级使用,其次个和我们的例题类似,可以在例题之后直接进行,假如再进一步地争论这个问题,可以使挡板缓慢

13、地逆时针旋转,让同学求解在这种情形下重力两个分力的变化情形,锤炼同学分析动态变化的问题的才能 二、矢量相加法就师：通过这两节课的学习,我们知道力是矢量,力的合成与分解不能简洁地进行力的代数加减, 而是依据平行四边形定就来确定合力或者分力的大小和方向前面我们学过的矢量仍有位移,位移的相加也遵循平行四边形定就吗 .我们来看教材 69 页“ 矢量相加法就” 这部分内容,然后回答有关问题同学阅读课本有关内容,初步熟悉平行四边形定就不仅仅适用于力的合成与分解,同样也适用于其他矢量的合成与分解,通过同学自己总结分析,可以提高同学物理学问的迁移才能、用一种方法解决不同问题的才能师：位移的矢量合成是否遵守平行

14、四边形定就 . 生：位移的合成也遵守平行四边形定就师：什么叫三角形定就 . 生：把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法,叫做三角形定就平行四边形定就和三角形定就实质上是一样的,只不过是一种规律的不同表现形式师：什么叫做矢量,除了位移和力,我们所学的哪些物理量仍是矢量 . 生：既有大小又有方向,并且在相加时遵从平行四边形定就或三角形定就 的物理量叫做矢量除了位移和力之外,我们所学过的速度、加速度等都是矢量师：什么是标量,我们以前所学的哪些物理量是标量 . 生：只有大小,没有方向,求和时依据算术法就相加减的物理量叫做标量我名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 8 页精选学习资料

15、- - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载们以前所学过的质量、体积、距离、密度、时间等物理量都是标量课堂训练 举重运动中保持杠铃的平稳特别重要如图 35 8 所示,如运动员举起 l 800 N 的杠铃后双臂保持 106 角,处于平稳状态,此时运动员两手受力各为多大 .sin530.8,cos53 0.6 答案： 1 500N 小结 对于力的分解,同学比较简洁懂得,而对于力的分解要依据力的实际作用成效 进行分解这一点,较难懂得这节课多处增加了同学参加,并通过亲身体会力的作用成效的这个小试验, 激发同学的学习爱好,归纳问题的才能培育同学动手操作和分析实际问题的才能、把物理公式与生活实际

16、联系起来,用物理语言说明生活现象通过分析日常生活中应用力的分解的现象,让同学知道物理与生活是息息相关 的,培育同学观看生活现象,发觉问题、建立物理模型、用物理模型解决问题、用物 理语言说明现象的才能对于正交分解的把握, 老师们可以依据各自的情形进行补充,由于正交分解的方法在今后的学习中常常用到,是最常见的一种处理力的方法,可以 依据实际情形支配一节习题课,增加生对力的分解学问的懂得课堂争论 投影 争论摸索题：1已知两个分力只能求出一个合力方向均不同的分力 . 为什么把一个力分解可以得到许多对大小、2把一个肯定的力分解为两个等大的力,那么,随着两分力间夹角的变化,两 分力的大小如何变化 . 3放

17、在斜面上的物体,其重力分解为沿斜面的分力几和垂直于斜面的分力几,有同学认为F：就是物体对斜面的压力,这种说法是否正确. .为什么 . 4为什么力的合成和力的分解都遵守相同的定就同学活动 分组争论并相互沟通老师点拨 1以两个分力为一组邻边,只能画出一个平行四边形,所以,依据两个分力只能求出一个合力而仅仅依据一条对角线可以作出许多个平行四边形,有许多对不同的斜边,所以假如没有其他条件限制,可以把一个力分解成许多组大小、方向不同的分力2在合力肯定的情形下随着两等大的分力间的夹角的增大,两分力增大,随着两分力间夹角的减小,两分力也减小3重力的分力几仍是由于地球的吸引而产生的,作用在物体上, 其成效是使

18、物体压紧斜面；而物体对斜面的压力是弹力,是由于物体形变产生的,其受力物体是斜 面,所以重力沿垂直于斜面的分力几与物体对斜面的压力是两个不同的力4由于力的合成与力的分解都是矢量运算所以都遵守相同的法就,且它们互 为逆运算补充：1关于力的分解 1力的分解遵循平行四边形定就,相当于已知对角线求邻边名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载2两个力的合力唯独确定,一个力的两个分力在无附加条件时,从理论上讲可分解许多组分力,但在详细问题中,应依据力实际产生的成效来分解3几种有条件的力的分解已知两个分力的方向,求两个分

19、力的大小时,其分解法是唯独的已知一个分力的大小和方向,求另一个分力的大小和方向时,其分解方法也是唯独的已知两个分力的大小,求两个分力的方向时,其分解法不唯独已知一个分力的大小和另一个分力的方向求这个分力的方向和另一个,分力的大小时其分解方法可能唯独也可能不唯独4将一个力分解为两个相互垂直的力有几种分法：分析： 有许多种分法, 只要在表示这个力的有向线段的一端任意画一条直线,在有向线段的另一端向这条直线作垂线,就是一种方法；5将放在斜面上质量为 oI 的物体的重力 mg 分解为下滑力 F1 和对斜面的压力F2这种说法正确吗 . 分析：将 mg 分解为下滑力几这种说法是正确的,但是 mg 的另一个

20、分力 F2 不是物体对斜面的压力,而是使物体压紧斜面的力从力的性质上看,F2 是属于重力的分力,而物体对斜面的压力属于弹力所以这种说法不正确6用力的矢量三角形定就分析力最小值的规律：当已知合力F 的大小、方向及一个分力F1 的方向时,另一个分力F2 取最小值的条件是两分力垂直如右图所示F2 的最小值为： F2min Fsina当已知合力 F 的方向及一个分力 1 的大小、方向时,另一个分力 F2 取最小值的条件是； 所求分力 F2 与合力 F 垂直,如右图所示, F2 的最小值为： F2min=F1sina 当已知合力 F 的大小及一个分力 F、的大小时,另一个分力 F；取最小值的条件是：已知

21、大小的分力 F,与合力 F 同方向, F2 的最小值为,F-F1 7正交分解法：把一个力分解成两个相互垂直的分力,这种分解方法称为正交分解法用正交分解法求合力的步骤：第一建立平面直角坐标系,并确定正方向把各个力向 J 轴、y 轴上投影, 但应留意的是： 与确定的正方向相同的力为正,与确定的正方向相反的为负,这样, 就用正、 负号表示了被正交分解的力的分力的方向名师归纳总结 求在 z 轴上的各分力的代数和Fx合和在 y 轴上的各分力的代数和Fy合第 7 页,共 8 页求合力的大小F2Fy 合 2+Fx合 2合力的方向：tanaFy合/ Fx合a 为合力 F 与 x 轴的夹角 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载作布置作业 业教材第 70 页问题与练习一、力的分解板 书 设 计1力的分解概念：求一个力分力的过程叫做力的分解力的分解是力的合成的逆运算 2分解的原就：依据力的作用成效进行分解3例题二、矢量的相加法就1平行四边形定就 2三角形定就 3.在以下条件下,力的分解有唯独解 已知两个分力的方向 不在同始终线上 已知一个分力大小和方向教学后记名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 8 页