高中物理 3.5 力的分解教学设计 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理教案VIP专享VIP免费

《力的分解》（一）、教学过程一、教学目标1、理解力的分解的概念，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力的作用效果来确定分力的方向。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实质是一样的。二、教学重点力的作用效果分解方法三、教学难点分析力的作用效果四、实验器材电子台秤、木块、钩码、细线、长条状三合板、胶带纸、笔五、课时安排1课时六、教学设计[知识回顾]1、什么是合力，什么是分力，什么是力的合成？若一个力产生的效果与几个力共同作用的效果相同，那么这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力。求几个力的合力的过程叫力的合成。例如：两个孩子拎水桶的力F1、F2和大人拎水桶的力F效果相同，F1、F2就是F的分力，而F是F1、F2的合力。2、力的合成遵从什么法则？平行四边形定则。（请学生板书，画出图形，并作说明）[新课引入]提出问题：我们在研究问题的过程中是否可以用合力来替代分力？合力与分力作用效果相同当然可以用合力替代分力，等效替代的思想就是我们研究力的合成的目的。既然合力可以替代分力，那么分力能不能等效替代合力呢？显然是可以的。在研究问题的过程中，我们也常用几个分力等效替代合力，本节课我们就一起来研究这个问题。[新课教学]1、定义：求一个已知力的分力叫力的分解。2、分解的法则：力的分解是力的合成的逆运算，也遵从平行四边形定则。思考1：不加限制一个力分解有几组解？（有无数对大小方向不同的解）在实际问题中不可能随意的进行力的分解，那又该如何处理呢？3、效果分解法通常是按照力的实际效果进行分解的，先确定力的实际效果，从而确定分力的方向，再根据平行四边形定则确定分力的大小。实例分析1：已知放在水平面上的物体，受到与水平方向成θ角的拉力F的作用(图3_5_1)，从力的作用效果看，应该怎样将F分解？如何求分力？演示实验：将一端固定有细绳的木块放置在台秤上，使细绳与水平方向成θ角，拉物体（说明台秤示数即为物体对台秤的压力大小）实验现象：物体向前滑的同时，台秤示数减小效果分析：台秤示数减小说明该力有向上的效果，使物体与接触面间压力减小；物体由静止开始向右运动，说明该力有向水平右拉的效果。分力方向：水平向右竖直向上作图求解：按作图法进行求解（图略）。计算求解：用直角三角形知识求解。竖直向上的分力水平向右的分力（如图3_5_2）思考2：若斜向下推（图3_5_3），如何分解？和拉时一样实验和分析。联系实际：课本中的拖拉机拉耙，日常清洁时拖地实例分析2：已知放在斜面上的物体所受重力为G，斜面倾角为θ，重力G产生怎样的作用效果？如何分解重力？(图3_5_4)演示实验：将木块放置在与倾斜的三合板上，释放木块实验现象：物体下滑的同时，木板发生了形变效果分析：重力具有使物体沿斜面下滑的效果和使物体紧压斜面的效果分力方向：沿斜面向下和垂直于斜面向下计算求解：沿斜面向下的分力（图3_5_5）垂直斜面向下的分力思考3：F2是不是物体对斜面的压力呢？确定一个物体的受力情况时，应由一个物体对另一个物体的作用出发。物体对斜面对压力是物体作用在斜面上的，而F2是作用在物体上的，两个力根本不同注：分力F1、F2都不是实际存在的力，而是我们求出来的与力F等效的分力。在研究问题的时候，分力可以替代合力，但是分力和合力不能重复考虑。思考4：当θ角变大时，两分力大小如何变化？若变小呢？θ增大，则F1增大、F2减小；θ减小，反之联系实际：生活中高大的桥，都有很长的引桥；盘山公路；滑梯等。实例分析3：可自由转动的轻杆AC和BC，BC杆水平。在它们的连接处C点施加一个竖直向下的力F，力F的作用效果怎样？如何分解F？（图3_5_6）体验实验：利用胶带纸、笔和手掌快速构成类似的结构，在C点施加向下的拉力，由手的感觉来体会力F的效果效果分析：F拉伸AC杆，压迫BC杆分力方向：沿AC拉伸的方向和BC被压迫的方向计算求解：如图3_...