物理高中必修一《力的分解》教案

1、.?力的分解?教案一、教学目的一知识与技能1.理解力的分解与力的合成互为逆运算，都是力的等效替代，满足力的平行四边形定那么。2.理解力的分解具有惟一性的条件。3.掌握按力的效果进展力的分解的方法。二过程与方法1.培养学生的观察、实验才能。2.学惯用数学工具解决物理问题的方法。三情感态度与价值观1.浸透“等效替代的思想。2.通过力的合成和分解，浸透对立统一的观点。二、教学重点在详细问题中如何确定力的作用效果，根据平行四边形法那么进展力的分解。三、教学难点1.力的分解具有惟一性的条件。2.如何确定分力的方向。四、教学准备投影仪、投影片，粘有海棉的木板两块或薄塑料板两块、铁球一个、木块或小车一个。五

2、、教学过程新课导入：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：F1=30N,F2=40N,且方向互相垂直F1=50N，F2=5N，且互成120°角学生活动：解答考虑题老师：1.分别抽学生用做图法和解析法的求解过程在实物投影仪上评析。2.在力的合成中，我们知道当几个力的作用效果与某个力一样时，这几个力就可以用这一个力代替，那么反过来也可用几个力来代替一个力的作用效果，这就是力的分解。新课讲解：一、力的分解演示：在黑板上固定一块白色的硬纸板，再在硬纸板上固定一根黑色橡皮筋，在橡皮筋的另一端系上两个结，先用力F把结点拉到O点，再用两个力F1和F2作用于结

3、点，同样将绳结拉到O点。分析：F1和F2共同作用的效果与F作用的效果一样。拓展：能否在O点再作用个数更多的不同的力，使它们的作用效果与F的作用效果一样呢？学生：可以.总结：1.几个力，假如它们产生的效果跟原来一个力产生的效果一样，这几个力就叫做原来的那个力的分力。2.求一个力的分力叫做力的分解。3.力的分解是力的合成的逆运算，力的分解遵循平行四边形法那么。方法：把力作为平行四边形的对角线，平行四边形的邻边就是这个力的两个分力。讨论：1.假如两个分力确定，那么合力是否惟一确定？2.同一个力的分解是否是惟一的？总结：假如两个分力确定，相当于平行四边形两邻边确定，那么合力是惟一确定的对角线惟一确定。

4、同一个力可分解成无数对大小、方向不同的分力，因为一样对角线的平行四边形可有无数个。如下图讨论：那么要使一个力的分解是惟一的，对两分力有什么要求？得到：要使一个力的分解有惟一解有以下条件： 两分力方向。 一分力大小和方向。老师：在实际进展力的分解时，我们应根据力的作用效果进展分解。二力的分解实例分析：例一：放在程度面的物体受到一个斜向上的力F，F与程度方向成角，如下图，试分解力F。演示：取一块粘有厚海棉的木板，程度放在桌面上，海棉上放一铁块此时可看到海棉的凹陷。用一斜向上的力拉铁块，此时观察到海棉凹陷程度变小，同时铁块向前运动。分析得到：斜向上的拉力F产生两个效果：一是程度向前拉物体，二是竖直向

5、上拉物体。所以根据力的作用效果可将F分解为沿程度方向的分力F1和沿竖直方向的分力F2，那么力F1和F2的大小为：F1=Fcos,F2=Fsin。拓展假如将作用于物体上的力改为斜向下，你认为该力产生什么效果？学生活动：用带有海棉的木块与铁块进展演示，并表达力F产生的效果，然后据效果进展分解。例2：将一个物体放在斜面上，物体受到竖直向下的重力，重力产生什么样的作用效果呢？演示：用薄塑料板做斜面，将铁块放到斜面上，观察到斜面被压弯，同时铁块向下滑。或：用两块粘有厚海绵的木板如图组合，将一铁球放到其上，观察到两板上海棉均凹陷。分析：放在斜面上的物体产生两个效果。效果一：使物体沿斜面下滑。效果二：使物体

6、紧压斜面。据力的作用效果将重力进展分解。F1=Gsin,F2=Gcos.分析讨论：当斜面倾角增大时，分析F1和F2如何变化？随角的增大，F1增大，F2减小。CAI课件模拟：高大的桥要造很大的引桥。学生讨论：为什么要这样做？据刚刚的讨论，随的增大、F1增大、F2减小，车辆上桥时，分力F1阻碍车辆前进，车辆下桥时，分力F1使车辆运动加快，为了行车方便与平安，高大的桥要造很长的引桥，来减小桥面的坡度。二、矢量相加的法那么 问题：力是矢量，求两个力的合力时，能不能简单地把两个力的大小相加呢？ 老师可以引导学生实例讨论。 结论：不能简单地把两个力的大小相加，而要按平行四边形定那么来确定合力的大小和方向.但凡矢量在合成与分解时都要遵循平行四边形定那么。 根据平行四边形的性质推导出矢量合成的三角形法那么。 在求三个或三个以上的共点力的合力时，可采用矢量相加的三角形法那么.如图3-5-8a所示，求F1、F2、F3、F4这四个共点力的合力，可不必用平行四边形定那么将它们逐个合成，而是将表示这些力的矢量依次首尾相接，那么从第一个力矢量的始端到最后一个力矢量的末端的矢量就表示这几个共点力的合力。 对同一直线上的矢量进展加减时，可沿着矢量所在直线选定一个正方向，规定但凡方向跟正方向一样的矢量都取正值，但凡方向跟正方向相反的矢量