河北省邢台市高中物理第三章相互作用第五节力的分解导学案(无答案)新人教版必修1

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河北省邢台市高中物理第三章相互作用3.5力的分解学案(无答案)新人教版必修1

河北省邢台市高中物理第三章相互作用3.5力的分解学案(无答案)新人教版必修1

第三章 3.5力的分解【学习目标】1.了解力的分解概念,强化“等效替代的物理思想”2.理解力的分解是力的合成的逆运算。

3.初步掌握一般情况下的分解要根据实际需要来确定分力的方向。

4.会用作图法和直角三角形的知识求分力,应用力的分解解决一些日常生活中的有关物理问题。

【学习任务】问题1.力的分解在什么情况下有唯一解?①已知两个分力的方向———————唯一解②已知其中一分力的大小和方向——-唯一解Fθ大小关系讨论)③已知分力F1的方向和分力F2的大小———不是唯一解(由F2与sin④已知一个分力的方向⑤已知两分力大小2.把一个物体静止在倾角为θ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?3.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?。

4.两个分力F1、F2是不是物体的真实受力?5.矢量相加和矢量相减的法则①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。

②三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的。

【补充学习材料】l.物体沿斜面下滑时,常把物体所受的重力分解为()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,下列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FD .两个分力与F 都在一直线上4.如图所示,在倾角为θ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.5.如图所示,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?6.如图所示,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.7.如图所示,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θ=60°角.由此可知,绳子的拉力和水平方向的风力分别为多大?第三章 3.5力的分解编号:3.51.关于合力和分力的关系,下列说法中正确的是( )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2.体育运动中包含着丰富的力学知识,如图所示,铁柱举起质量80kg 的杠铃,双臂夹角为120°,g 取10m/s 2,则铁柱两臂对杠铃的作用力各为( )A .400NB .I600NC .133800N D .800N 3.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=3.0×103N ,F 跟水平方向的夹角ϖ=15°,那么使农具前进的力为多大?(cos15°≈0.966)成30°角和60°角,则绳子AC和BC的拉力分别为多大?5.如图所示,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,OB 与竖直方向夹角为30度,求两根绳对小球的拉力.O。

高一物理人教版必修1 第三章相互作用第5节力的分解导学案设计

高一物理人教版必修1 第三章相互作用第5节力的分解导学案设计

高一物理必修1第三章相互作用第5节力的分解导学案【教学目标】1.理解力的分解概念,强化“等效替代”的物理思想。

2.理解力的分解是力的合成的逆运算。

3.初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要来确定分力的方向。

4.会用作图法和直角三角形的知识求分力。

5.尝试运用力的分解解决一些日常生活中的有关物理问题,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识。

6.能区别矢量和标量,知道三角形定则,了解三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的。

【教学重点】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【教学难点】1.初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要来确定分力的方向。

2.会用作图法和直角三角形的知识求分力。

【自主学习】一、力的分解1.如果一个力的和几个力的相同,那么叫合力,叫分力。

已知几个力求它们的合力的过程叫做。

已知一个力求它的分力的过程叫做叫做。

2.力的分解是力的合成的______________,同样遵守____________定则或定则。

即以已知力作为____________画平行四边形,与已知力共点的平行四边形的________________表示两个分力的大小和方向;或即以已知力作为____________画三角形,与已知力能构成的三角形的________________表示两个分力的大小和方向。

3.同一个力如果没有其它限制,可以分解为_______________对大小、方向不同的分力。

如图所示。

4.条件分解:给分力加条件进行的分解叫做条件分解。

(1)已知两个分力的方向:如图所示,将一个力F分解为两个力,其中一个力F1的方向与F的夹角为α,另一个分力F2的方向垂直F向下。

如何分解。

(2)已知两个分力的大小:如图所示,将一个力F=10N分解为两个力,若其中一个力F1=5N,另一个分力F2=20N。

如何分解。

若其中一个力F 1=6N,另一个分力F2=8N。

河北省邢台市高中物理 第三章 相互作用 3.1 重力 基本相互作用学案(无答案)新人教版必修1

河北省邢台市高中物理 第三章 相互作用 3.1 重力 基本相互作用学案(无答案)新人教版必修1

第三章 3.1重力基本相互作用【学习目标】1. 知道力是物体间的相互作用,力不能脱离物体而存在,在具体问题中能找出施力物体和受力物2. 知道力是矢量,知道力的作用效果和决定力的作用效果的因素,在具体问题中能画出力的图示和力的示意图。

3.知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。

知道重力的大小和方向。

4.知道重心的概念以及均匀物体重心的位置【学习任务】探究11、物体运动状态改变指的什么?你能举出例子吗?如2、你还能举出物体发生形变的例子吗?如?3、什么原因可以使物体的运动状态发生改变、使物体发生形变呢?4、你能给力下一个定义吗?5、力是矢量,我们目前学习里哪些矢量?探究21、重力产生的原因是什么?2、重力的大小可以用弹簧秤进行测量,可以根据公式G=mg计算,(其中的g是我们以前所学的自由落体加速度,它的大小与物体所处的高度和纬度有关.当高度增加时,g的值;当纬度增加时,g的值。

3、重力的方向总是指向哪?4、重力的作用点称为重心,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力集中在一个点上,这个点叫做物体的重心.物体的重心位置与什么因素有关?是如何进行确定的呢?【补充学习材料】1、下列说法,正确的是……………………………………( )A. 重力就是地球对物体的吸引力 B.只有静止的物体才受到重力C.物体的各部分中,只有重心处受重力D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的2.关于重心的说法,正确的是()A.重心就是物体内最重的一点B.有规则形状的物体,其重心必在物体的几何中心C.把一物抬到高处,其重心在空间的位置也升高了D.背跃式跳高运动员,在跃过横杆时,其重心在身体之外3.关于物体的重心的说法中,正确的是( )A.因物体的重心是重力的作用点,所以物体的重心一定在物体上。

B.任何有规则形状的物体,其重心必在其几何中心。

C.物体的形状改变时,它的重心位置很可能也随着改变。

D.物体的重心可能在物体上,也可能在物体外。

_新教材高中物理第3章相互作用5力的分解学案教科版必修第一册

_新教材高中物理第3章相互作用5力的分解学案教科版必修第一册

力的分解学习目标:1.[物理观念]知道力的分解的概念,知道力的分解是力的合成的逆运算. 2.[物理观念]理解力的分解应遵循平行四边形定则. 3.[科学思维]会用作图法、计算法对力进行分解. 4.[科学思维]理解并会应用正交分解法.一、一个力可用几个力来替代1.力的分解:一个力作用在物体上可以用几个共同作用在物体上的共点力来等效替代,这几个力称为那一个力的分力.求一个已知力的分力叫作力的分解.2.力的分解与力的合成的关系:力的分解是力的合成的逆运算.二、力的分解方法1.力的分解遵循的法则平行四边形定则——把已知力F作为平行四边形的对角线,与力F共点的平行四边形的两个邻边就表示力F的两个分力F1和F2.如图所示:2.力的分解的依据(1)同一个力可以分解为无数组大小、方向不同的分力,因为同一条对角线可以构成的平行四边形有无数多个,如图所示.(2)在实际问题中要根据力的实际效果进行分解.三、力的正交分解1.定义:将一个力沿着相互垂直的两个方向分解的方法.如图所示.2.公式:F x=F cos θ,F y=F sin θ.3.适用:正交分解适用于各种矢量运算.4.优点:将矢量运算转化成坐标轴方向上的标量运算.1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)将一个力F分解为两个力F1和F2,那么物体同时受到F1、F2和F三个力的作用.(×)(2)某个分力的大小可能大于合力.(√)(3)一个力只能分解为一组分力.(×)(4)正交分解法中的两个坐标轴一定是水平和竖直的.(×)2.为了行车方便与安全,高大的桥要造很长的引桥,其主要目的是 ( )A.减小过桥车辆受到的摩擦力B.减小过桥车辆的重力C.减小过桥车辆对引桥面的压力D.减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力D[车辆在引桥上时其重力产生两个效果:一是使物体沿斜面下滑,相当于分力F1的作用;二是使物体垂直压紧斜面,相当于分力F2的作用.F1=mg sin α,F2=mg cos α,如图所示.引桥越长,倾角α越小,沿斜面下滑的分力F1越小,而压紧斜面的分力F2越大,故A、B、C错误,D正确.] 3.(多选)已知合力的大小和方向求两个分力时,下列说法中正确的是( )A.若已知两个分力的方向,分解是唯一的B.若已知一个分力的大小和方向,分解是唯一的C.若已知一个分力的大小及另一个分力的方向,分解是唯一的D.此合力有可能分解成两个与合力等大的分力ABD[根据选项A、B只能画出一个平行四边形,分解时有唯一解,选项C可能画出多个平行四边形,分解时不只有唯一解,选项A、B正确,C错误;由合力与分力的大小关系知选项D正确.]力的分解的几种情况(a) (b)图(a)、图(b)中G应该怎样分解?提示:1.一个力在不受条件限制下可分解为无数组分力一个力分解为两个力,从理论上讲有无数组解.因为同一条对角线可以构成的平行四边形有无穷多个(如图所示),这样分解是没有实际意义的,实际分解时,按力的作用效果可分解为两个确定的分力.2.一个力分解时解的情况将一个力按一定条件分解时合力可能能按要求进行分解,即有解,也可能不能按要求进行分解,即无解.分析是否有解的方法是看代表合力的有向线段与代表分力的有向线段能否按要求构成平行四边形,如果能构成平行四边形,说明有解;如果它们不能构成平行四边形,说明无解.典型的情况有以下几种:(1)已知合力和两个分力的方向时,有唯一解.甲乙(2)已知合力和一个分力的大小和方向时,有唯一解.丙丁(3)已知合力以及一个分力的大小和另一个分力的方向时,有下面几种可能:①当F sin θ<F2<F时,有两解;②当F2=F sin θ时,有唯一解;③当F2<F sin θ时,无解;④当F2>F时,有唯一解.特别提醒:根据已知条件,利用作图法作平行四边形可能用到的作图方法有:(1)过一点作另一条直线的平行线.(2)以某点为圆心,以定长为半径画圆弧.【例1】已知两个共点力的合力为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N,则( )A.F1的大小是唯一的B.F2的方向是唯一的C.F2有两个可能的方向D.F2可取任意方向思路点拨:①作出合力F和分力F1的方向.②以合力F的箭头端点为圆心,以F2大小为半径作圆,看与F1所在直线有几个交点,有几个交点即有几组解.③由这几个交点分别指向合力F箭头端点的连线方向,即为F2可能的方向.C[由F1、F2和F的矢量三角形图可以看出:当F2=F20=25 N时,F1的大小才是唯一的,F2的方向才是唯一的.因F2=30 N>F20=25 N,所以F1的大小有两个,即F1′和F1″,F2的方向有两个,即F2′的方向和F2″的方向,故选项A、B、D错误,选项C正确.]三角形定则的妙用(1)三角形定则:把两个矢量首尾相接,从而求出合矢量的方法(如图所示).三角形定则与平行四边形定则在本质上是一样的.(2)对于将一个力分解,讨论解的个数的问题,借助三角形定则比借助平行四边形定则更方便,即看代表合力及分力的有向线段能否按要求构成三角形,以及能构成三角形的个数,从而说明解的情况.[跟进训练]1.将一个力F分解为两个分力,下列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FD .两个分力与F 都在同一条直线上B [根据平行四边形的特点,它的一条边与对角线相等或垂直都是可能的,所以选项A 、C 都有可能;当一个分力与F 相同时,另一个分力为零,选项B 不可能;分解为两个分力,合力与分力在一条直线时F =F 1+F 2,选项D 可能是可能的,B 正确.] 力的效果分解法一辆拖拉机拉着耙前进,拉力产生怎样的效果?提示:一个向前的效果和另一个向上的效果.1.按力的效果分解的基本思路实际问题―――――→根据力的作用效果确定分力的方向―――――→根据平行四边形定则作出平行四边形――――――――→把对力的计算转化为边角的计算数学计算求分力2.按实际效果分解的几个实例实例 分析地面上物体受斜向上的拉力F ,拉力F 一方面使物体沿水平地面前进,另一方面向上提物体,因此拉力F 可分解为水平向前的力F 1和竖直向上的力F 2.F 1=F cos α,F 2=F sin α质量为m 的物体静止在斜面上,其重力产生两个效果:一是使物体具有沿斜面下滑趋势的分力F 1,二是使物体压紧斜面的分力F 2.F 1=mg sin α,F 2=mg cos α质量为m 的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上时,其重力产生两个效果:一是使球压紧板的分力F 1,二是使球压紧斜面的分力F 2.F 1=mg tan α,F 2=mgcos α质量为m的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙壁上,其重力产生两个效果:一是使球压紧竖直墙壁的分力F1,二是使球拉紧悬线的分力F2.F1=mg tan α,F2=mg cos α质量为m的物体被OA、OB绳悬挂于O点,重力产生两个效果:对OA 的拉力F1和对OB的拉力F2.F1=mg tan α,F2=mg cos α质量为m的物体被支架悬挂而静止,其重力产生两个效果:一是拉伸AB的分力F1,二是压缩BC的分力F2.F1=mg tan α,F2=mg cos α特别提醒:(1)对力进行分解时,按力的作用效果准确确定出两分力的方向是关键.(2)作出平行四边形后分力大小的计算常用到直角三角形、相似三角形等有关的几何知识.【例2】如图所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球分别用光滑挡板A、B 挡住,挡板A沿竖直方向,挡板B垂直于斜面,则两挡板受到小球的压力大小之比为多大?斜面受到两小球的压力大小之比为多大?思路点拨:求解本题应把握以下两点:①根据重力的作用效果确定两分力的方向.②根据三角函数关系和几何关系求分力大小.[解析]对小球1所受的重力G来说,其效果有二:第一,使小球沿水平方向挤压挡板;第二,使小球垂直压紧斜面.因此,力的分解如图甲所示,由此可得两个分力的大小分别为F1=G tan θ,F2=Gcos θ.对小球2所受的重力G来说,其效果有二:第一,使小球垂直挤压挡板;第二,使小球垂直压紧斜面.因此,力的分解如图乙所示,由此可得两个分力的大小分别为F3=G sin θ,F4=G cos θ.由力的相互性可知,挡板A、B受到小球的压力之比为F1∶F3=1∶cos θ,斜面受到两小球的压力之比为F2∶F4=1∶co s2θ.甲乙[答案] 1∶cos θ 1∶cos 2θ确定力的实际作用效果的技巧若物体受3个力并处于平衡状态,确定其中一个力的实际作用效果时,可先作出物体所受的3个力的示意图,其中一个力的两个实际作用效果的方向一定在其余两个力的反向延长线上. [跟进训练] 2.如图所示,一位重600 N 的演员悬挂在绳上.若AO 绳与水平方向的夹角为37°,BO 绳水平,则AO 、BO 两绳受到的力各为多大?(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)[解析] 人对竖直绳的拉力F 等于人的重力G ,由于该力的作用,AO 、BO 也受到拉力的作用,因此F 产生了沿AO 方向、BO 方向使O 点拉绳的分力F 1、F 2,将F 沿AO 方向和BO 方向分解成两个分力.如图所示,由画出的平行四边形可知:AO 绳上受到的拉力F 1=G sin 37°=600sin 37° N =1 000 N BO 绳上受到的拉力F 2=G tan 37°=600tan 37°N =800 N. [答案] 1 000 N 800 N力的正交分解12.正交分解的目的:将力的合成化简为同向、反向或垂直方向的分力,便于运用普通代数运算公式解决矢量的运算,“分”的目的是为了更好地“合”.3.力的正交分解的依据:分力与合力的等效性.4.正交分解的基本步骤(1)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落在坐标轴上.(2)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,并求出各分力的大小,如图所示.(3)分别求出x 轴、y 轴上各分力的合力,即:F x =F 1x +F 2x +…F y =F 1y +F 2y +…(4)求共点力的合力合力大小F =F 2x +F 2y ,合力的方向与x 轴的夹角为α,则tan α=F yF x,即α=arctan F y F x. 【例3】 在同一平面内共点的四个力F 1、F 2、F 3、F 4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.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)思路点拨:解答本题可以按以下思路:[解析] 本题若直接运用平行四边形定则求解,需解多个斜三角形,需多次确定各个力的合力的大小和方向,计算过程十分复杂.为此,可采用力的正交分解法求解此题.甲 乙如图甲,建立直角坐标系,把各个力分解到这两个坐标轴上,并求出x 轴和y 轴上的合力F x 和F y ,有F x =F 1+F 2cos 37°-F 3cos 37°=27 NF y =F 2sin 37°+F 3sin 37°-F 4=27 N.因此,如图乙所示,合力:F =F 2x +F 2y ≈38.2 N ,tan φ=F y F x=1.即合力的大小约为38.2 N ,方向与F 1夹角为45°斜向右上.[答案] 38.2 N ,方向与F 1夹角成45°斜向右上坐标轴方向的选取技巧(1)建立坐标系之前,要对物体进行受力分析,画出各力的示意图,一般各力的作用点都移到物体的重心上,坐标原点建在重心上.(2)坐标轴的选取是任意的,为使问题简化,建立坐标系时坐标轴的选取一般有以下两个原则:①使尽量多的力处在坐标轴上;②尽量使某一轴上各分力的合力为零.(3)常见的几种情况:①研究水平面上的物体时,通常沿水平方向和竖直方向建立坐标轴.②研究斜面上的物体时,通常沿斜面方向和垂直斜面方向建立坐标轴.③研究物体在杆或绳的作用下转动时,通常沿杆(或绳)方向和垂直杆(或绳)的方向建立坐标轴.[跟进训练]3.两物体M 和m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,如图所示放置,OA 、OB 与水平面的夹角分别为30°和60°,M 重20 N ,m 静止在水平面上.求:(1)OA 绳和OB 绳的拉力大小;(2)m 受到的摩擦力.[解析] (1)结点O 的受力如图所示,根据平衡条件,竖直方向上:T A s in 30°+T B sin 60°-Mg=0水平方向上:T A cos 30°-T B cos 60°=0解得T A=10 N,T B=10 3 N≈17.3 N.(2)由于m也处于平衡状态,故在水平方向上T B-T A-f=0所以摩擦力大小f=T B-T A=7.3 N,方向水平向左.[答案](1)10 N 17.3 N (2)7.3 N 方向水平向左1.物理观念:力的分解概念,力的分解遵循的定则.2.科学思维:会根据力的效果法、力的正交分解法分解力,并会进行有关计算.1.将一个力F分解为两个力F1、F2,下列情况不可能的是 ( )A.F1或F2垂直于FB.F1、F2都与F在同一直线上C.F1或F2的大小等于FD.F1、F2的大小和方向都与F相同D[一个力F可以分解成无数对分力,分力的大小和方向都是不确定的,F1和F2可以与F在同一直线上,但是不可能同时大小也都与F相同,因为两力合力的最大值为两力之和,故D正确.]2.如图所示,用拇指、食指捏住圆规的一个针脚,另一个有铅笔芯的脚支撑在手掌位置,使OA水平,然后在外端挂上一些不太重的物品,这时针脚A、B分别对手指和手掌有作用力,对这两个作用力方向的判断,下列图中大致正确的是( )C[以圆规上的O点为研究对象,O点所挂重物的两个作用效果是沿AO方向向左拉OA 和沿OB方向斜向下压OB,通过圆规两针脚作用在手上的力如选项C所示,C正确.] 3.在图中,AB、AC两光滑斜面互相垂直,AC与水平面成30°角.如果把球O的重力G 按照其作用效果分解,则两个分力的大小分别为( )A .12G ,32G B .33G, 3G C .23G ,22G D .22G ,32GA [对球所受重力进行分解如图所示,由几何关系得F 1=G sin 60°=32G ,F 2=G sin 30°=12G ,A 正确.] 4.(多选)如图所示,放在水平面上的物体A 用轻绳通过光滑定滑轮连接另一物体B ,并静止,这时A 受到水平面的支持力为N ,摩擦力为f ,若把A 向右移动一些后,A 仍静止,则( )A .N 将增大B .f 将增大C .轻绳拉力将减小D .物体A 所受合力将增大AB [物体A 受力分析如图,系统处于静止状态,绳子的拉力不变,始终等于B 的重力,即F =m B g ,A 所受合力为零,故C 、D 均错误;当A 向右移动时,θ角减小,N =m A g -F sin θ,f =F cos θ,由此可得,N 、f 均增大,故A 、B 正确.]5.(新情景题)生活中的物理知识无处不在,如图是我们衣服上的拉链的一部分,在把拉链拉开的时候,我们可以看到有一个三角形的物体在两链中间运动,使很难直接分开的拉链很容易拉开,关于其中的物理原理,以下说法中正确的是( )A.拉开拉链时,三角形的物体增大了分开拉链的力B.拉开拉链时,三角形的物体只是为了将拉链分开并没有增大分开拉链的力C.拉开拉链时,三角形的物体增大了分开拉链的力,但合上拉链时减小了合上拉链的力D.以上说法均不正确A[拉开拉链时,三角形的物体在两链间和拉链一起运动,手的拉力在三角形的物体上产生了两个分力,如图甲所示,在α角很小的情况下,F1=F2>F,即分力大于手的拉力,所以很难直接分开的拉链很容易地被三角形的物体分开.甲乙合上拉链时,手的拉力在三角形物体上产生的两个分力,如图乙所示,根据边角关系,仍有F1=F2>F,即增大了合上的力,故A正确.]。

高中物理 第三章 相互作用 3.5 力的分解教案3 新人教版必修1

高中物理 第三章 相互作用 3.5 力的分解教案3 新人教版必修1

《力的分解》
【教学目标】
1.知识与技能
(1)理解分力的概念及力的分解的含义,知道力的分解的多解性。

(2)学会应用力的平行四边形定则按照力的作用效果对力进行分解。

(3)培养学生的自学能力、观察能力、实验能力、归纳综合能力和运用数学知识解决物理问题的能力;培养交流与合作能力。

2.过程与方法
经历了物理规律的实验探究过程,体会到了实验在发现自然规律中的作用。

3.情感、态度、价值观
联系生活实际激发学生的求知欲,培养学生热爱科学的精神和学以致用的好习惯。

【教学重点】
学会应用力的平行四边形定则按照力的作用效果对力进行分解,会用直角三角形知识计算分力.
【教学难点】
会用直角三角形知识计算分力.
【教学准备】
长绳子,小车,电子秤,细线,直尺,多媒体等。

【教学过程】
板书: 3.5 力的分解
一:分力F1F2力的合成力的分解合力F
二:按照力的作用效果分解。

(1)确定要分解的力
(2)明确该力的效果有那些,分别向什么方向(3)按照效果的方向画出射线,完成平行四边形例题。

高中物理第三章相互作用3.5力的分解教案10新人教必修

高中物理第三章相互作用3.5力的分解教案10新人教必修

力的分解一、教材地位力的分解是力的合成的逆运算,要使学生理解力的分解同样体现等效思想,遵守平行四边形定则。

分解一个力有无数个解,本节课就是利用实例来说明如何根据力的作用效果来分解力。

矢量相加法则是新引入的内容,主要引导学生理解平行四边形定则与三角形定则是一致的。

力的分解在牛顿第二定律、物体平衡、动能定理等力学综合知识中起着重要的作用。

而平行四边形定则或三角形定则是在分析这些知识的过程中必不可少的工具,因此要求学生在掌握力的分解的基础上能进一步掌握矢量相加法则。

二、素质教育三维目标1、知识与技能教学点(1)使学生在力的合成的知识基础上,正确理解分力的概念,理解力的分解的含义;(2)初步掌握按力的实际作用效果来分解一个已知力;(3)会用计算法根据平行四边形定则求出分力,熟悉通过现代信息技术或平台获取知识。

2、过程与方法教学点(1)从力的作用效果,进一步领会分力代替合力的等效思维方法;(2)通过经历实验体验的过程,充分认识“科学猜想—体验探究—分析总结”的研究方法;(3)培养学生创新精神、实践能力、理论联系实际的科学思想,提高学生的综合素质。

3.情感、态度、价值观(1)德育渗透点:培养学生的好奇心与求知欲,发扬与他人合作的精神,通过体验和交流等活动逐步形成合作与分享的学习习惯;(2)美育渗透点:通过具体实例的分析,把欣赏科学成果和自己的实践相结合,分享实验体验和探究成功后的喜悦之情,可以提高学生的欣赏能力和创造美的能力。

三、教学重难点及解决办法1、重点:根据等效替代思想,利用平行四边形定则进行力的分解,并求出分力;2、难点:如何确定一个力产生的作用效果;3、解决办法:细致分析具体情况,通过演示实验、问题引领来学习力的分解。

四、教学器材塑料板、砝码、细绳、米尺、小车、头发丝、多媒体图片、视频、Powerpoint等。

五、课时安排(1课时)六、教学流程图昨天,我们学习了“几个力变成一个力”,叫做力的合成板书1:几个力→一个力、既然两个力可以合成为一个力,那么一个力能否分解为两个板书2:几个力←一个力(今天我们只介绍在共点的情况下,一个力分解成两个力。

沙河市高中物理第三章相互作用3.2弹力导学案(无答案)新人教版必修1(2021学年)

沙河市高中物理第三章相互作用3.2弹力导学案(无答案)新人教版必修1(2021学年)

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同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

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3.2 弹力【知识目标】1.知道弹力产生的条件.2.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向.3.知道形变越大弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比,即胡克定律【学习过程】形变的概念:物体的和的改变叫形变。

1.形变产生的原因是受到了外力作用。

任何物体在外力的作用下都能发生形变。

只是形变的明显程度不同。

有的形变比较明显(如弹簧的伸长或缩短),可以直接看出;有的形变微小,需要采用特殊方法才可观察到.2.形变的分类①从形变可否恢复原状分:和注意:如果对弹簧、钢条用力过大,使之形变超过一定限度,既使撤去外力,也不能完全恢复原状,此限度叫弹性限度。

在弹性限度内,弹簧、钢条发生的形变都是研究弹性形变有实际意义,今后凡说到形变(除非特别说明),都指 .②从对外表现形式上可分为拉伸(压缩)形变、弯曲形变、扭转形变.【重点难点】弹力概念:发生的物体,由于要 ,对跟它的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.1.弹力的施力物体是的物体;受力物体是与施力物体接触,使发生形变且阻碍其恢复原状的物体。

2.弹力的产生条件:①;②。

3.通常所说的拉力、压力、支持力等,实质上都是弹力。

高中物理第三章相互作用第5节力的分解(5)教案新人教版必修

高中物理第三章相互作用第5节力的分解(5)教案新人教版必修

力的分解教学目标一、知识与技能1. 知道什么是分力及力的分解的含义。

2. 理解力的分解的方法,会用三角形知识求分力。

3. 会用力的分解的方法分析日常生活中的问题。

4. 能够区分矢量与标量。

5. 会用三角形定则进行矢量相加。

二、过程与方法1. 强化“等效替代”的思想。

2. 培养观察、实验能力。

3. 培养运用数学工具解决物理问题的能力。

4. 培养用物理语言分析问题的能力。

三、情感、态度与价值观1. 通过分析日常现象,培养学生探究周围事物的习惯。

2. 培养学生发表见解的意识和与他人交流的愿望。

教学重点、难点教学重点1. 会用平行四边形定则求分力,会用直角三角形知识计算分力。

2. 会分析日常生活中与力的分解相关的问题。

3. 会用三角形定则合成矢量教学难点1. 分力与合力的等效替代关系。

2. 根据力的实际作用效果进行力的分解。

教学方法分析日常现象,提出问题,引导探究,实践体验,讨论交流,用物理语言描述出力的分解的方法教学准备铅笔、细线、钩码(或支架、轻杆、橡皮筋、钩码)、小车、薄塑料板、多媒体。

教学过程:一、导入新课复习提问:(复习上节课所学的有关力的合成的知识,引入新课题——力的分解)什么是合力、分力、力的合成?力的合成所遵守的法则是什么?合力与分力的关系怎样?二、进行新课(一)力的分解引导学生阅读教材P64及图3.5-1、图3.5-2并讨论:F产生了什么效果?F1和F2来实现?方向怎样?3.F1和F2与F产生的效果是相同的,那么能不能用F1和F2来代替F呢?学生活动:通过阅读教材。

观察示意图、讨论,在教师的引导下,回答问题。

1.一个效果是使耙克服泥土的阻力前进,另一个效果是把耙向上提。

F1使耙前进,一个竖直向上的力F2把耙向上提。

3.可以。

点评:通过实际问题激发学生学习的兴趣,提出渐进的问题,培养学生在实际问题中发现问题,用物理语言解决问题的能力,并逐步引入本节的内容。

教师活动:教师总结引导:1.F可以用F1和F2来代替,F1和F2就是力F的分力。

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第五节力的分解
【学习目标】
1.知道什么是力的分解,了解力的分解的一般方法.
2.知道并能用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算.
【自主学习】
力的分解是力的合成的____________,同样遵守____________定则,
同一个力,如果没有其它限制,可以分解为_______________对大小、
方向不同的分力。

对一个实际问题,要根据力的 ___ 来分解。

一个力分解为互成角度的两个力时,要有确定的解必须已知
两个分力的____ ___或一个分力的___ ____。

【预习自测】
1.下列说法中正确的是()
A.一个2 N的力可分解为7 N和4 N的两个分力
B.一个2 N的力可分解为9 N和9 N的两个分力
C.一个6 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力
D.一个8 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力
2.要把一个已知力F分解为两个分力F1和F2,在下列哪些情况下可以
得到唯一的解?( )
A.已知F1和F2的方向
B. 已知F1或F2的大小和方向
C. 已知F1的方向和F2的大小
D. 已知F1和F2的大小
3.将一个大小为10 N的力分解为两个分力,如果已知其中的一个分
力的大小为15 N,则另一个分力的大小可能是()
A. 5 N
B. 10 N
C. 15 N
D. 20 N
【课堂探究】
知识点一、力的分解
(阅读教材p64页完成下列问题)
1、拖拉机对耙的拉力产生哪两个作用效果?
2、这两个效果相当于两个力分别分别产生的,也就是说,拖拉机实
际拉耙的力F可以用两个力1F和2F来替代。

那么,力1F和2F就叫做力
F的()力。

那么,求一个实际的力的分力就叫做力的()。

3、为什么说力的分解是力的合成的逆运算?(同样遵
循平行四边形定则)
4、如图一个已知的力可以分解成多少对不同的共点
力?那么我们应该怎样研究一个力的分力呢? (小组讨论)
知识点二、力的分解的实例(力的分解原则:按力的作用效果来分解)
1、对放在水平面上物体所受斜向上拉力F的分解
(1)拉力F产生哪两个作用效果?
(2)两分力大小分别是多少?(运用三角形知识
求解)
2、对放在斜面上物体的重力G分解
(1)重力G产生哪两个作用效果?
(2)两分力大小分别是多少?(运用三角形知
识求解)
做一做:1.如图所示,静止在斜面上的物体受到哪几个力的作用( )
A.重力、下滑力、支持力
B.重力、下滑力、支持力、静摩擦力
C.重力、支持力、静摩擦力
D.以上都不对
3、三角支架悬物拉力的分解
(亲自做实验体会)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,由此体会拉力的实际作用效果,从而正确画出
分力的方向。

(1)拉力F产生哪两个作用效果?
(2)两分力大小分别是多少?(运用三角形知识求解)
做一做:2、如图甲,小球处于静止状态,如何分解拉力F。

(小组讨论总结)力的分解步骤:
知识点三、矢量相加法则
(阅读教材65页“矢量相加法则”这部分内容,然后回答有关问题)1.既有,又有,并且相加时遵从平行四边形法的物理量称作矢量。

除力外,如位移、、等也是矢量。

2.两个分矢量首尾相接,剩余的尾首相连的有向线段就是合矢量,它恰与两分矢量的线段构成一个三角形,这个方法称为三角形法则,它是平行四边形法则的简化。

如图
【节末检测】
1.将一个8N的力分解成两个分力,下列各组值不可能的有( ) A. 1N和10N B. 10N和10N C. 10N和5N D. 20N 和20N
2.关于力的分解,下列说法中不正确的是( ) A.一个力可以分解成两个比它大的分力
B.一个力可分解成两个大小跟它相等的力
C.如果一个力和它的一个分力的大小方向确定,那么另一个分力就
是唯一的
D.如果一个力以及它的一个分力的大小和另一个分力的方向确定,这两个分力就完全确定了
3.放在斜面上的物体,所受重力G可以分解使物体沿斜面向下滑的分力G1和使物体压紧斜面的分力G2,当斜面倾角增大时()A. G1和G2都增大 B. G1和G2都减小 C. G1增大,G2减小
D. G1减小,G2增大
4、下列说法中正确的是()
A.一个2 N的力可分解为7 N和4 N的两个分力
B.一个2 N的力可分解为9 N和9 N的两个分力
C.一个6 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力
D.一个8 N的力可分解为4 N和3 N的两个分力
5、重力G的光滑球被竖直挡板挡住,静止在倾角为θ的斜面上,如图所示,如何分解重力G(重力G产生两个效果)?档板和斜面分别对小球的作用力的大小分别是多少?
6.用两根轻质的绳子AB和BC吊一个0.5kg的灯,如果BC绳处于平,AB绳与水平夹角为60°,求绳AB和BC所受的拉力。

(g=9.8N/kg)
7、举重运动中保持杠铃的平衡十分重要.如图所
示,若运动员举起l 800 N的杠铃后双臂保持106°角,处于平衡状态,此时运动员两手受力各为多大?(sin53°=0.8,cos53°=0.6)。

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