高中物理相互作用3.5力的分解教案7新人教版必修

1、3.5 力的分解教材分析: 力的分解和力的合成均是矢量运算的工具，是高中物理的基石，是第三章相互作用的难点之一。本节内容从拖拉机拉着耙的生产实例入手，引入力的分解概念，介绍力的分解同样遵守平行四边形定则。与力的合成相比，力的分解难点是一个确定的力可以对应无数对分解的方法，力的分解具有多解性，但在某些限制条件和要求下分解一个力时却是唯一的，教材中指出一个已知力要根据实际情况（或实际作用效果）分解时就有唯一结果。教学目标:知识与技能（1）理解分力的概念，理解力的分解是力的合成的逆运算，遵循平行四边形定则。（2）初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要或作用效果来确定分力的方向。（3）会用作图法和直

2、角三角形的知识求分力。过程与方法（1）进一步领会“等效替代”的思想方法。（2）通过探究过程，提高发现问题、探索问题、解决问题能力。（3）掌握应用数学知识解决物理问题的能力。情感态度与价值观（1）通过猜测与探究享受成功的快乐。（2）感受生活中的物理，增强将物理知识应用于生活和生产实践的意识。（3）小组合作意识。教学重点:（1）理解力的分解是力的合成的逆运算，在具体情况中运用平行四边形定则。 （2）强化“等效替代”的物理思维方法。教学难点: （1）力的分解中如何判断力的作用效果以及分力的方向。  （2）能应用力的分解分析生产生活中的问题。教学方法: 运用多媒体教学，探

3、究式教学方法。课时安排： 2课时+1课时（练习）教学过程设计:一、引入新课视频播放“单手拉双车”。我们的学生缺乏这样的生活体验，他们认为车很难拉动，“拉动双车”更是难以想象，通过观看视频，可以使课堂教学立即吸引学生的注意力，激发探求新知识的愿望，调动内在学习的动力。同时从这个具体问题很自然地提炼出“等效”思想和“分力”的概念，轻松地解决“为什么要进行力的分解”,一气呵成地引入课题力的分解。2、 新课教学1、 力的分解让学生阅读教材P-P页，交流与讨论并尝试回答下列问题:教材第一、二段体会为什么说可以用力F1和力F2代替拉力F的作用？【问题探究】为了分析和解决问题，例如研究耙的运动情况和它在泥土

4、中陷入的深度，就要在水平和竖直两个方向上分别进行讨论。就可以用水平方向的作用力F1和竖直方向的作用力F2来代替拉力F的作用。（等效思想）【问题探究】什么叫做力的分解？力的分解与力的合成是什么关系？ 已知一个力求它的分力的过程，叫做力的分解。 力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则。【问题探究】讨论为什么刀刃的夹角越小越锋利？ 当合力一定的情况下，两个分力夹角越大，分力越大。故越锋利。2、如何进行力的分解？【问题探究】一个力如果没有其他条件的限制，对于同一对角线可以作出多少个不同的平行四边形？ 无数个。【问题探究】已知一个力究竟应该怎样分解？ 要根据实际情况确定。【问题探究】把一个物

5、体放在倾角为的斜面上，物体受到重力，大小为G，方向竖直向下，现在需要沿平行于斜面的方向和垂直于斜面的方向对物体的运动分别进行研究，该如何建立坐标系，进行重力G的分解？两个分力G1和G2各是多少？ 沿斜面： 垂直斜面：【交流与讨论】通过以上分析，思考为什么一座大桥要造很长的引桥？一座大桥的引桥就是一个斜面。上桥时，车辆所受重力的分力G1与运动方向相反，阻碍车辆前进；下桥时分力G1与运动方向相同，使车辆运动加快，为了便于行车，造引桥，减小斜面的倾角。【课堂训练】如何确定力的实际效果，教学中设计三个模型，层层递进。模型一：放在水平面上物体所受斜向拉（或推）力F的分解 模型二、已知放在斜面上的物体所受

6、重力为G，斜面倾角为 模型三、三角支架拉力（悬绳拉力）的分解3、矢量相加的法则（如何统一平行四边形定则和三角形定则？）【问题探究】阅读教材，思考为什么位移矢量相加时也遵从平行四边形定则？ 两次位移的始端重合，来观察。【问题探究】什么是三角形定则？ 两个矢量首尾相接，从而求出合矢量的方法。【问题探究】什么叫做矢量？什么叫做标量？ 既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则或三角形定则的物理量叫做矢量。 只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量叫做标量。【思考与讨论】阅读说一说，画出表示速度变化量的有向线段。4、正交分解如图所示，欲求物体受到的合力大小，怎么办？若直接按 照上一讲所讲述的

7、先求出两个力的合力再依此类推，有些问题可能 陷入困境，所以我们采用通用的一种方法正交分解法。（1）定义:在许多情况下，根据力的实际作用效果，我们可以把一个力分解为两个相互垂直的分力。把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解，叫作力的正交分解法。（2）适用情况:适用于计算三个或三个以上力的合成。（3）步骤: 建立坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上。正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上，并在图上注明，用符号Fx和Fy表示，如图所示。在图上标出力与x轴或力与y轴的夹角，然后列出Fx Fy的数学表达式，与两轴重合的力不需要分解。分别求出x轴、y轴上各力的分力的合力。求共点力的合力:合力大小，合力的方向与x轴的夹角为，则，即。【课堂练习】在同一平面内共点的四个力的大小依次为 19 N，40 N，30 N和15 N，方向如图所示，求它们的合力。教学反思： 在整个教学过程中，教师尽最大努力创设情境，引导学生在观察中，经历中，体验中学习，使教学观点和模式从传统的重结论、重传授转变为重过程、重发展学生的观察、实验、分析以及解决问题的能力，而教师在课堂中只起到设置情境、激励、发现、欣赏、穿针引线、推波助澜的作用，学生毕竟，而且必定是学习的主体和真主