人教版高一物理必修一 精品导学案：3.5力的分解

2016级高一物理学案班级：姓名：使用日期：

主备人：王国良审核人：高一物理组 2016-11-16

3.5 力的分解导学案

【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．知道平行四边形定则和三角形定则都是矢量运算法则．

3．能用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算．

【学习重点】 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．

【学习难点】应用平行四边形定则和三角形定则进行矢量运算．

【自主学习】

一、力的分解

1．定义：求一个已知力的_____的过程．

2．力的分解原则：力的分解是力的合成的________，同样遵守________________．

3．力的分解依据：

(1)一个力可以分解为两个力，如果没有限制，同一个力可以分解为_____对大小、方向不同的分力．

(2)在实际问题中，要依据力的______________分解．

二、矢量相加的法则

1．矢量：既有大小又有方向，相加时遵从__________________的物理量叫做矢量．

2．标量：只有大小，没有方向，求和时按照_____相加的物理量叫做标量．

3．三角形定则：把两个______________从而求出合矢量的方法叫做三角形定则．

4．矢量加减遵循的法则：

(1)平行四边形定则；

(2)三角形定则：三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的．

三（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

F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1

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呢？那么我们应该

怎样研究一个力的分力呢? （小组讨论）

（由于分力与合力相互替换的前提是相同作用效果，所以在分解某力时，其各个分力必须有各自的实际效果，比如：形变效果，在这个意义上讲，力的分解是唯一的。在解决具体的物理问题时，一般都按力的作用效果来分解。）

四（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）

5、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。

6、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

自我检测

1．在光滑斜面上自由下滑的物体受到的力是（）

A．重力和斜面的支持力 B．重力、下滑力和斜面支持力

C．重力、下滑力和正压力 D．重力、下滑力、支持力和正压力

2．如图所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，当它们滑动时，受到的摩擦力大小是

( )

A．甲、乙、丙所受摩擦力相同B．甲受到的摩擦力最大

C．乙受到的摩擦力最大D．丙受到的摩擦力最大

3. 如图，位于水平地面上的质量为M的小木块，在大小为F、方向与水平方向成a角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动。

求：(1)地面对物体的支持力？

（2）木块与地面之间的动摩擦因数？

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3.5 力的分解探究案

【合作探究】

一、力的效果分解：

例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）

例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）

例3、三角支架悬物拉力的分解

（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）

例4、如图所示，小球处于静止状态，如何分解拉力F。

（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）

二、力的正交分解法：

例5、大小均为F的三个力共同作用在O点，如图，F1与F2、F2与F3之间的

夹角均为60º，求合力。

例6、如图，从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着

五个力F1、F2、F3、F4、F5，已知F1=f，且各个力的大小跟对应的边长

成正比，用正交分解法求这五个力的合力大小和方向。

三、对一个已知力进行分解的几种常见的情况和力的分解的定解问题

（1）若已知两个分力F1和F2的方向，如图1所示， F1、F2有唯一解吗？

（2）若已知一个分力F1的大小和方向，如图2所示，另一个分力F2有唯一解吗？

（3）若已知两个分力F1和F2的大小，如图3所示，F1，F2有唯一解吗？

（4）已知某力F的一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小，试分析：

F2的大小满足什么条件时，F的两个分力有唯一解？

F2的大小满足什么条件时，F的两个分力有两解？

F2的大小满足什么条件时，F的两个分力无解？

达标检测

１．图3-5-9的各图所示的重物A静止。试根据力的效果把A的重力分解，并把重力的分解示意图画在对应的图上。

２、一光滑小球静止于斜面与竖直挡板之间，已知小球受到的重力为100N。试回答下列几个问题：（1）．光滑小球受到哪几个力的作用，画出受力图。

（2）．用作图法求出球所受重力沿水平方向和

垂直斜面方向的两个分力。

（3）．以上两个分力与球对竖直挡板、对斜面

的压力有怎样的关系？

３．如图所示，一个大人沿与河岸成θ角的

方向拉纤，要使平行河岸的船行方向上得到一个合力F，则另一岸的一个小孩如何用力最小．