高中物理 第4章 第2节 力的分解教案 鲁科版必修第一册-鲁科版高一第一册物理教案VIP免费

第2节力的分解学习目标核心素养形成脉络1.理解分力、力的分解的概念，理解力的分解是力的合成的逆运算．2．能将力按实际作用效果进行分解，会用直角三角形的有关知识计算分力．3．掌握力的正交分解．4．能应用力的分解分析日常生活和生产中的问题.[学生用书P71]一、力的分解1．力的分解：求一个已知力的分力叫做力的分解．2．力的分解法则：力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则．3．力的分解的解性：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．二、力的正交分解1．正交分解：把一个力分解为两个互相垂直的分力，这种分解方法叫做力的正交分解．2．实例：如图所示，F的分力分别为Fx＝Fcos_θ，Fy＝Fsin_θ．三、力的分解的应用1．当合力一定时，分力的大小和方向将随着分力间夹角的改变而改变．2．两个分力间的夹角越大，分力也就越大，修建盘山路、高架引桥及斧子劈圆木都是这一原理的应用．思维辨析(1)分力与合力是等效替代的关系，它们不是同时存在的．()(2)一个力理论上可以分解为无数多组分力．()(3)分解一个力时，只能按力的作用效果分解．()(4)三角形定则和平行四边形定则的实质是一样的，都是矢量运算的法则．()(5)有的标量也有方向，所以运算时也遵循平行四边形定则．()提示：(1)√(2)√(3)×(4)√(5)×基础理解(1)如图所示，一个人正在拖地时拖把杆的推力产生了哪两个效果？试画出该推力的分解示意图．(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心位置，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对手指和手掌均有作用力．请利用身边的学习用品亲自体验一下，并画出重物的拉力的分解示意图．提示：(1)拖把杆的推力产生了使拖把前进和压紧地面两个效果．(2)力的效果分解法[学生用书P72]问题导引如图所示，人拉着旅行箱前进，拉力F与水平方向成α角，(1)拉力产生了什么效果？(2)按力的作用效果怎样分解力？两分力大小？[要点提示](1)产生向前拉和向上提的效果(2)力的效果分解图如图所示，F1＝FcosαF2＝Fsinα【核心深化】1．力的分解实质(1)将一个已知力F进行分解，其实质是寻找等效分力的过程，若几个力同时作用的效果与这个力的作用效果相同，则这几个力就是已知力F的分力．(2)一个力可以分解为两个力，也可以分解为更多力，但这几个分力不是物体实际受到的力，是“等效替代”方法的应用．2．实际分解的基本思路关键能力1对力的分解的理解如图所示，把光滑斜面上的物体所受重力mg分解为F1、F2两个力．图中FN为斜面对物体的支持力，则下列说法正确的是()A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力B．物体受到mg、FN、F1、F2共四个力的作用C．F2是物体对斜面的压力D．力FN、F1、F2这三个力的作用效果与mg、FN这两个力的作用效果相同[解析]F1是重力沿斜面向下的分力，其作用效果是使物体沿斜面下滑，施力物体是地球，故选项A错误；物体受到重力mg和支持力FN两个力的作用，F1、F2是重力的分力，故选项B错误；F2是重力沿垂直于斜面方向的分力，其作用效果是使物体压斜面，F2的大小等于物体对斜面的压力，但二者的受力物体不同，F2的受力物体是物体本身，物体对斜面的压力的受力物体是斜面，故选项C错误；合力的作用效果与分力共同作用的效果相同，故选项D正确．[答案]D关键能力2按力的作用效果分解如图所示，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，则两挡板受到小球压力大小之比为多大？斜面受到两小球压力的大小之比为多大？[思路点拨]本题的解题思路可表示为：―→―→[解析]对小球1所受的重力来说，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＝Gtanθ，F2＝.对小球2所受的重力来说，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＝Gsinθ，F4＝Gcosθ.所以挡板A、B受到两个小球的压力之比为F1∶F3＝1∶cosθ，斜面...