人教版必修一 3.5力的分解 教案.docx

力的分解重/难点重点：1. 平行四边形定则和三角形定则在力的分解中的应用。2. 根据力的作用效果对力进行分解。3. 正交分解法。难点：应用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算。重/难点分析重点分析：力的分解是力的合成的延续和扩展，他所遵守的平行四边形定则是矢量运算普遍遵守的规律。分解法是高中物理解决复杂问题的一种重要的方法。分解的等效替代思想为解决其他类似物理问题奠定了 的思想方法基础。难点分析：在分析同学一个问题时，合矢量和分矢量不能同学时使用。也就是说，在分析问题时，考虑了合矢量就不能再考虑分矢量；考虑了分矢量就不能再考虑合矢量。各个矢量的大小和方向一定要画得合理。在应用正交分解时，两个分矢量和合矢量的夹角一定要分清哪个是大锐角，哪个是小锐角，不可随意画成45。要熟记课本例题的结论。突破策略一、力的分解求一个力分力的过程和方法叫做力的分解。求合力的方法是平行四边形定则。那么求分力的方法是什么?大家大胆地猜想一下。从逻辑角度讲，这两个分力的合力就是原来被分解的那个力，所以力的分解是力的合成的逆运算。因为力的合成遵循平行四边形定则，那么力的分解也应该遵循平行四边形定则。像这种方法，我们并没有通过实验来验证结论，而是通过逻辑推理进行分析探究，这种研究问题的方法叫做理论探究。根据这个结论，要分解一个力，我们应该把这个力当成平行四边形的对角线，分力应该是平行四边形的两个邻边。如果对角线确定了以后，根据几何 的知识，它的两条邻边是不是就唯一确定了呢?不是，当对角线确定了以后，它相邻的边有很多组，有无数组解。这样研究一个力的分力显然是不可能的，也是不现实的，那么我们应该怎样研究一个力的分力呢?可以放在具体受力环境中进行解决。演示实验参考实验，可以进行实物投影(图351)师：一个水平放置的薄木片，在它的上面放置一个小物体，可以观察到什么现象?学生：可以看到薄木片被压弯，这一个效果是由于物体本身的重力引起的，它产学生了一个使物体向下压的效果。我们能不能把木片竖直放置而使物体静止呢?如果不能，应该怎样做才能使它静止?当然不能，应该用一个绳子拉住物体才能使它静止。为了使力的作用效果更容易被观察到，我们用一根橡皮筋代替绳子，当木片竖直放置时(图352)，橡皮筋发学生了形变，也就是受到了弹力；木片是不是发学生了形变?继续演示实验仔细观察木片竖直放置时，木片的受力形变情况和橡皮筋的受力形变情况应该是怎样的呢?木片不发学生弯曲，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。使橡皮筋发学生形变的力是什么力?原因还是由于物体受到重力使橡皮筋发学生了形变。如果既不竖直放置木片，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况。木片和橡皮筋同学时发学生了形变，说明两个物体都受到了力的作用。多媒体投影例题：把一个物体放在倾角为的斜面上，物体受到竖直向下的重力，但它并不竖直下落。从力的作用效果来看，应该怎样将重力分解?两个分力的大小与斜面的倾角有什么关系? 学生讨论探究，自己独立完成解答过程。根据刚才的分析，根据重力产学生的效果，重力应该分解为这样两个力：平行于斜面使物体下滑的分力、垂直于斜面使物体压紧斜面的力。由几何关系可知， ，。斜面倾角增大时，变大、减小。例1. 如果斜拉桥塔柱两侧的钢索不能呈对称分布，如图354所示，那么怎样才能保持塔柱所受的合力竖直向下呢?解析：因为钢索的斜向拉力会对塔柱产学生两个效果：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,而，。所以有即。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。二、矢量相加法则我们知道力是矢量，力的合成与分解不能简单地进行力的代数加减，而是根据平行四边形定则来确定合力或者分力的大小和方向。前面我们 过的矢量还有位移，位移的相加也遵循平行四边形定则吗?我们来看教学材“矢量相加法则”这部分内容，然后回答有关问题。 学生阅读课本有关内容，初步认识平行四边形定则不仅仅适用于力的合成与分解，同学样也适用于其他矢量的合成与分解，通过 学生自己总结分析，可以提高 学生物理知识的迁移能力、用一种方法解决不同学问题的能力。把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法，叫做三角形定则。平行四边形定则和三角形定则实质上是一样的，只不过是一种规律的不同学表现形式。突破反思对于力的分解含义和遵循的规律， 学生比较容易理解，而对于力的分解要按照力的实际作用效果进行分解这一点，理解较难。这节