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黑龙江省哈尔滨市木兰高级中学高中物理 力的分解教案4 新人教版必修1VIP免费

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力的分解【教学难点】分力与合力的等效替换关系【教学重点】会用作图法根据平行四边形定则求分力,会用直角三角形的知识计算分力。【能力训练点】通过实验,培养学生实验,探索,总结规律的能力,应用数学工具处理物理问题的能力,渗透等效思想【德育渗透点】培养认真,仔细,实事求是的科学态度【教学过程】通过演示说明等效替换关系引出力的分解【演示】(如图1-6-1)在小黑板是事先固定好两根彩色橡皮绳,并在两绳结点处系上两根细线。用一竖直向下的拉力F把结点拉到O的位置,同时请学生观察此时拉力F所产生的效果。接着用沿BO方向的拉力F1专门拉伸OB,AO方向的拉力F2专门拉伸OA,当F1、F2分别为某适当值时,结点也被拉到O的位置,(如图1-6-2)F1、F2共同作用的效果与F作用的效果相同,F1、F2就叫做拉力F的分力。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。AOBF图1-6-12.力分解是力的合成的逆运算3.力的分解不唯一,在实际问题中按力的作用效果来分解。4.分力是对原来这个力在作用效果上的等效替换,受力物体不应随力的分解而转移【例1】试对放在斜面上的物体所受的重力根据其作用效果来分解。二、力的分解的解法1.力的分解遵守平行四边形定则。2.力的分解的一般方法⑴根据力的作用效果确定两个分力的方向⑵根据已知力和两个分力方向作平行四边形⑶根据平行四边形或三角形知识确定分力的大小和方向。【例2】如图1-6-3所示,用绳将重球挂在光滑墙上,求球对墙的压力和绳子中张力。【解析】将重球受到重力进行分解,重力产生两个效果。第一,使绳绷紧产生行变,由于绳的行变沿绳的方向,故重力作用的这个效果用重力沿绳方向的分力G1来表示;第二,重力作用使球水平向左挤压竖直墙面,使墙产生行变,重力的这一效果用垂直接触面沿OQ方向的分力G2表示,作出平行四边形。由力的平行四边形定则得:G1=G/COSθG2=Gtgθ3.将一个已知力分解的四种情况⑴已知两分力的方向,求两分力的AOBF2图1-6-2F1G1G2GOθ图1-6-3OABFF2F1αβ1-6-6大小,如图1-6-6,已知F和α、β,显然该力的平行四边形是唯一确定的,即F1和F2的大小也被唯一确定了。⑵已知一分力的大小和方向,求另一分力的大小和方向。仍如图1-6-6,已知F、F1和α,显然此平行四边形也被唯一地确定了,即F2的大小和方向(角β也已确定)也被唯一确定了。⑶已知一分力的方向和另一分力的大小,即已知F、α(F1与F的夹角)和F2,这时则有如下的几种可能情况:第一种情况是F>F2>Fsinα时,则有两解,如图1-6-7所示。如F2≥F时只有一解。第二种情况是F2=Fsinα时,则有惟一解,如图1-6-7所示。第三种情况是F2

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