高中物理 第三章 相互作用 3.5 力的分解（1）教案

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精力的分解課題3.5 力的分解(1)教學(xué)模式自主練習(xí)小組討論講練結(jié)合教學(xué)目標(biāo)（認(rèn)識(shí)技能情感）1知識(shí)與技能：力的分解的概念；力的分解的多解性；力的分解的實(shí)例分析；矢量相加和相減的方法。 2過(guò)程與方法：力的合成與分解是“等效替代的思維方法;力的分解是力的合成的逆運(yùn)算；力的分解的原則是由力的實(shí)際效果來(lái)分解力；平行四邊形定則可簡(jiǎn)化為三角形法則；矢量相加或相減的方法。 3情感態(tài)度與價(jià)值觀：從力的作用效果出發(fā)對(duì)一個(gè)實(shí)際的力進(jìn)行分解是人類(lèi)在征服自然的過(guò)程中不斷積累的寶貴經(jīng)驗(yàn)，由此抽象出矢量合成的平行四邊形定則和三角形定則，進(jìn)而用完善的理論更好地為人類(lèi)服務(wù).實(shí)施策略從力的作用效果出發(fā)，

2、通過(guò)具體的實(shí)例分析來(lái)講解力的分解原則，是有效的教學(xué)方法.矢量相加和相減的方法由平行四邊形簡(jiǎn)化為三角形定則,需要反復(fù)演練才能掌握.教具講義板書(shū)設(shè)計(jì)3。5 力的分解（1）一、基礎(chǔ)知識(shí) “分力概念的建立二、力的分解的多解性三、矢量相加法則四、實(shí)例分析教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的過(guò)程與內(nèi)容（按環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)自學(xué)、討論、實(shí)踐、探索、訓(xùn)練等內(nèi)容）教師導(dǎo)向激勵(lì)示范等內(nèi)容(精講、啟發(fā)、聯(lián)系滲透等）一?！胺至Α备拍畹慕⒁耄和侠瓩C(jī)拉著耙，對(duì)耙的拉力是斜向上方的，生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們：這個(gè)力產(chǎn)生兩個(gè)效果：使耙克服泥土的阻力前進(jìn)，同時(shí)把耙向上提，使它不會(huì)插得太深.這兩個(gè)效果相當(dāng)于兩個(gè)力分別分別產(chǎn)生的：一個(gè)水平的力，使耙前進(jìn);另一

3、個(gè)豎直向上的力把耙向上提。也就是說(shuō),拖拉機(jī)實(shí)際拉耙的力f可以用兩個(gè)力和來(lái)替代。那么,力和就叫做力f的分力。那么，求一個(gè)實(shí)際的力的分力就叫做力的分解。顯然，從力的運(yùn)算來(lái)說(shuō)，力的分解是力的合成的逆運(yùn)算，同樣遵循平行四邊形定則。 二.力的分解的多解性1。由力的平行四邊形定則，被分解的這個(gè)力f應(yīng)該作為平行四邊形的對(duì)角線，與力f共點(diǎn)的平行四邊形的兩個(gè)鄰邊就表示力f的兩個(gè)分力。那么，如果把一個(gè)已知的實(shí)際的力分解為兩個(gè)分力，在沒(méi)有任何限制的情況下，會(huì)得到幾種結(jié)果呢？(學(xué)生回答：有無(wú)數(shù)種結(jié)果，因?yàn)椋阅骋皇噶繛閷?duì)角線的四邊形有無(wú)數(shù)個(gè))2?，F(xiàn)在，我們加一些限制條件，再來(lái)研究一個(gè)力的分解情況： 【學(xué)生分類(lèi)討論】已

4、知兩個(gè)分力的方向-唯一解已知其中一分力的大小和方向-唯一解已知分力f1的方向和分力f2的大小不是唯一解（由f2與大小關(guān)系討論)已知一個(gè)分力的方向已知兩分力大小三。力的分解的實(shí)例（力的分解原則）教師提出，我們研究力的分解是為了更好的解決問(wèn)題的需要，所以，在具體的問(wèn)題中，我們總是從力的作用效果上對(duì)一個(gè)實(shí)際的力進(jìn)行分解的。下面我們來(lái)研究幾個(gè)具體的實(shí)例(1）斜面上物體重力的分解【例題1】把一個(gè)物體靜止在傾角為的斜面上，物體受到豎直向下的重力,但它并不能豎直下落.那么，物體所受的重力會(huì)產(chǎn)生功能什么樣的作用效果呢？（有向下垂直壓斜面的效果和沿斜面使物體下滑的效果）【演示】在斜面上放上物體現(xiàn)象：重物下滑的同

5、時(shí)，還發(fā)生了彎曲.結(jié)論：重力產(chǎn)生兩個(gè)效果-使重物沿斜面下滑及使物體壓緊斜面.分解方法:重力分解為這樣兩個(gè)分力-平行于斜面使物體下滑的分力f1,垂直于斜面使物體緊壓斜面的分力f2 分力的大小：且由幾何關(guān)系： ， 討論：分力f1、f2與什么因素有關(guān)?(f1、f2與斜面傾角有關(guān)，增大,f1增大，f2減小)實(shí)際應(yīng)用：為了行車(chē)的安全，大橋的引橋一般都比較長(zhǎng),坡度比較小,目的是讓汽車(chē)上坡不難，下坡不急，這樣做的道理是什么呢?.【思考與討論】1。f1、f2是不是物體的真實(shí)受力？(不是一個(gè)實(shí)際力的分力只是這個(gè)力實(shí)際產(chǎn)生的效果，它并不存在，所以,在畫(huà)受力分析圖時(shí),也不能把分力作為物體受到的力畫(huà)在受力物體上)2。

6、能不能說(shuō)f1是物體對(duì)斜面的壓力？（不能，f1只是重力在垂直于接觸面方向上的分力，其性質(zhì)是重力，其受力物體是物塊,而物體對(duì)斜面的壓力其性質(zhì)是彈力，其受力物體是斜面。我們之所以常常這樣認(rèn)為,是由于物體對(duì)斜面的壓力從大小上來(lái)說(shuō),等于重力的分力f1）【思維的拓展】(學(xué)生分析和解答） 【階段總結(jié)】力的分解步驟：確定要分解的力分析力的實(shí)際作用效由分力的方向及合力做平行四邊形求解分力的大?。?）放在水平面上物體所受斜向上拉力的分解【學(xué)生分析】分析力f的作用效果；畫(huà)力的分解圖；求出兩個(gè)分力的大小將物體放在水平彈簧臺(tái)稱上，用斜向上的拉力拉物體（學(xué)生觀察現(xiàn)象） （3）三角支架懸物拉力的分解【學(xué)生活動(dòng)】讓學(xué)生用鉛筆

7、支起圖中的繩子,可以使學(xué)生直觀地感受到手指受到的是拉力，手掌受到的是壓力，由此體會(huì)重力的實(shí)際作用效果，從而正確畫(huà)出分力的方向.【思考與討論】繩中力的大小?方向？ 桿中力的大??？方向?四.矢量相加和矢量相減的法則1。矢量相加復(fù)習(xí)提問(wèn)：到此本節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道力這個(gè)矢量的分解及合成遵循平行四邊形法則,除了力矢量，到現(xiàn)在我們還學(xué)了哪些矢量？(學(xué)生回答：位移、速度、加速度)【類(lèi)比】如圖，一個(gè)人從a走到b,接著又從b走到a,思考該人在整個(gè)過(guò)程中的總位移？【結(jié)論】分位移，總位移，；如果將平行移動(dòng)至，于是,兩次位移構(gòu)成了一個(gè)平行四邊形的一組鄰邊，而合位移正是它們所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線。所以，位移矢量的相加是遵從平行四邊形法則的。提問(wèn)：反過(guò)來(lái),兩個(gè)分力矢量相加的平行四邊形，是否可以用三角形表示呢?（可以,把其中一個(gè)分力平移）【總結(jié)特點(diǎn)】把兩個(gè)分矢量首尾相接，合矢量就是從第一個(gè)矢量的起點(diǎn)直接指向第二個(gè)矢量的箭頭的有向線段。三角形定則與平行四邊形定則實(shí)質(zhì)上是一樣的。2.（補(bǔ)充）矢量相減問(wèn)題:物體做曲線運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻，速度矢量如圖，另一時(shí)刻速度矢量如圖,則在這段時(shí)間內(nèi)速度